частицы. Среди них преобладали метан, аммиак и вода, определившие состав
Урана и Нептуна. В составе самых массивных планет - Юпитера и Сатурна,
кроме того, оказалось значительное количество газов. В области планет
земной группы температура была значительно выше, и все летучие вещества (в
том числе метан и аммиак) остались в газообразном состоянии и,
следовательно, в состав планет не вошли. Планеты этой группы сформировались
в основном из силикатов и металлов.
Научная теория происхождения Солнечной системы подтверждается
многочисленными наблюдениями. Однако сейчас еще нельзя сказать, что процесс
образования планет досконально изучен.
Центральное тело нашей планетной системы - Солнце. Оно могучий источник
энергии: ежесекундно наше светило излучает такое количество тепла, которого
вполне хватило бы, чтобы растопить слой льда, окружающий земной шар,
толщиной в тысячу километров.
Ученые давно задумывались над тем, каким образом Солнце восполняет запасы
своей энергии, столь щедро излучаемой в мировое пространство. На первых
порах наиболее естественным считалось предположение, что энергия нашего
дневного светила не пополняется. Но в таком случае температура Солнца
должна была бы заметно понижаться (по расчетам, на 2 процента в год), а
следовательно, непрерывно уменьшалось бы количество тепла и света,
получаемых Землей. Между тем измерения, проводившиеся на протяжении ряда
лет на специальных горных станциях, говорят о том, что поток светового и
теплового излучения Солнца практически не меняется. А это означает, что
энергия нашего светила постоянно пополняется из какого-то источника.
В свое время высказывалось предположение, что таким источником может
служить непрерывное сжатие Солнца, происходящее под действием сил
тяготения. Так действительно могло бы происходить, но тогда источника тепла
и света хватило бы всего на 20 миллионов лет. Между тем геологические
данные убедительно свидетельствуют, что наша планета существует не менее 5
миллиардов лет. Возраст Солнца, следовательно, по крайней мере не ниже этой
цифры.
В настоящее время можно считать доказанным, что в недрах Солнца при
огромнейших температурах - порядка миллионов градусов - и чудовищных
давлениях протекают так называемые термоядерные реакции, которые
сопровождаются выделением огромного количества энергии. Термоядерная
реакция в недрах Солнца будет происходить до тех пор, пока не иссякнут
запасы водорода. В настоящее время они составляют около 60% массы Солнца.
Такого резерва должно хватить по меньшей мере на несколько десятков
миллиардов лет. Следовательно, человечество на долгие времена обеспечено
солнечным теплом и светом.
Наше Солнце - источник не только света и тепла: его поверхность излучает
потоки невидимых ультрафиолетовых и рентгеновских лучей, а также корпускул
- заряженных частиц вещества. Воздействие этих излучений на характер
процессов в земной атмосфере было замечено уже много лет назад. Но изучение
их по-настоящему началось лишь в последние годы. Хотя количество тепла и
света, посылаемого на Землю Солнцем, на протяжении многих сотен миллионов
лет остается постоянным, интенсивность его невидимых излучений значительно
меняется: она зависит от уровня так называемой солнечной активности.
Солнце оказывает заметное влияние не только на такие природные процессы,
как погода, земной магнетизм, но и на биосферу - животный и растительный
мир Земли, а также на человека.
Влияние солнечной активности на биологические процессы отмечалось многими
исследователями. В конце прошлого столетия русский ученый Н. Шведов
обнаружил связь между толщиной годичных колец у деревьев и циклами
активности нашего дневного светила. Другие ученые установили связь между
солнечной активностью и ростом морских кораллов, размножением рыб и
грызунов, набегами саранчи.
Вернемся к нашим соседям по Солнечной системе. Начнем с ближайшего к нам
небесного тела - естественного спутника Земли Луны.
Подобно тому, как наша Земля обращается вокруг Солнца, вокруг Земли
движется Луна. Луна меньше Земли, ее поперечник составляет около одной
четверти земного диаметра, а масса в 81 раз меньше массы Земли. Поэтому
сила тяжести на Луне в 6 раз меньше, чем на нашей планете. Слабая сила
притяжения не позволила Луне удержать атмосферу, по той же причине не может
быть на ее поверхности и воды. Открытые водоемы быстро испарились бы, а
водяной пар улетучился бы в космос.
Поверхность Луны весьма неровная: она покрыта горными хребтами,
кольцевыми горами - кратерами и темными пятнами равнинных областей,
называемых морями. Однако и в морях расположено много мелких кратеров.
Длительное воздействие разнообразных внешних факторов привело к тому, что
на поверхности Луны образовался рыхлый слой, покрывающий основную породу -
риголит, состоящий из осколков магматических пород, шлакообразных частиц и
застывших капель расплавленной магмы. Толщина его в разных районах
колеблется от нескольких миллиметров до нескольких метров. Что касается
лавы, заполняющей лунные бассейны, то она имеет внутреннее происхождение, и
не могла образоваться в результате метеорных ударов. Но такие удары,
возможно, вызвали нарушения лунной коры, открыв тем самым выход лавовым
потокам на поверхность.
Для выяснения истории Луны очень важно знать возраст различных ее
образований. С этой целью производилось определение возраста лунных пород,
доставленных на Землю космическими аппаратами из различных районов лунной
поверхности.
На основе имеющихся в настоящее время данных можно составить такую
картину. В первые 500 миллионов лет происходило расплавление вещества Луны,
хотя оно и не охватило всю массу сразу. К концу этого срока уже
образовались континенты, а в период с 700 миллионов лет до 1,2 миллиарда
лет - моря. Как показывают исследования, проведенные с помощью космических
аппаратов, примерно 95% пород, покрывающих лунную поверхность, прошли в
свое время через магматическое состояние. Причем все это разновидности
базальтов. Гранитов, часто встречающихся на Земле, на Луне нет совсем.
Ближайшая к Солнцу планета - Меркурий обладает, как и Плутон, наибольшей
эллиптичностью своей орбиты, в результате чего расстояние от планеты до
Солнца изменяется в пределах от 46 млн. до 70 млн. км. Среднее же
расстояние от Солнца до Меркурия составляет 58 млн. км. - в 3 раза меньше,
чем до Земли. Несмотря на значительную яркость, эта планета с трудом
поддается наблюдению, так как никогда не удаляется от Солнца более чем на
28 градусов к западу или к востоку. Это приводит к тому, что она почти
всегда “прячется” на светлом фоне утренней или вечерней зари. И все же
“неуловимая” планета иногда дарит ученым возможность наблюдать ее в дневное
время, когда она медленно проходит на фоне солнечного диска. Это редкое
астрономическое явление наблюдалось, в частности, в ноябре 1973 года.
Меркурий - наименьшая из всех планет, его диаметр - всего около 5000 км. В
телескоп он наблюдается в виде серпика. Обладает массивным металлическим
ядром, радиус которого составляет три четверти радиуса самой планеты. Его
подсолнечная сторона нагревается до 300 - 420 градусов С0 на ночной стороне
мороз достигает минус 70 градусов С0. У Меркурия обнаружено магнитное поле,
существование которого, по всей вероятности, связано с процессами,
происходящими в его ядре.
Вторая от Солнца планета - Венера, ближайшая наша соседка: при ее
наибольшем сближении с Землей нас разделяет всего около 40 млн. км. Орбита
Венеры отдалена от дневного светила на 108 млн. км.. Энергетический “паек”
этой планеты в 2,5 раза превышает земной. За 225 земных суток Венера
совершает полный оборот вокруг Солнца. Скорость ее движения по орбите -
около 35 км/сек..
Наличие атмосферы и почти одинаковые с Землей размеры и масса долгое
время позволяли ученым считать Венеру “близнецом” нашей планеты. Но
исследования, последних лет заставили ученых решительно отказаться от
такого взгляда. Главное отличие Венеры от Земли - особенность ее суточного
вращения. Оказалось, что сутки на этой планете, подобно Меркурию, длиннее
ее года: оборот Венеры вокруг оси длится дольше, чем обращение вокруг
Солнца, и совершается в обратном направлении, чем у других планет земной
группы. Период вращения относительно звезд составляет около 244 земных
суток. Ось вращения практически перпендикулярна к плоскости орбиты. Это
значит, что на Венере не происходит смены времен года.
Через каждые полтора года Венера сближается с Землей, причем в это время
всегда бывает обращена к Земле одним и тем же участком поверхности. Ее
поперечник всего на 600 км. меньше земного, а сила тяжести почти такая же,
как и на Земле. Если доставить с Земли на Венеру килограммовую гирю, то там
она будет весить 850 граммов. Поэтому нет ничего удивительного в том, что
Венера окружена атмосферной оболочкой. В ней плавает густая непрозрачная
пелена многокилометровой облачности, скрывающей от астрономических
наблюдений поверхность планеты.
Надежные сведения о физических условиях на Венере удалось получить лишь
тогда, когда к облачной планете полетели автоматические космические
станции. Оказалось, что условия на Венере очень сильно отличаются от
земных. Температура у поверхности составляет около 500 градусов С0, а
давление достигает почти 100 атмосфер. Это значит, что на каждый квадратный
сантиметр здесь давит столб газа весом в 100 кг. Облачность Венеры на
высотах порядка 49-70 км состоит из капель концентрированной серной
кислоты. А атмосферная оболочка планеты состоит на 95-96% из углекислого
газа. На высоте около 50 км в ней обнаружены в очень большом количестве
частицы серы, а несколько ниже - частицы хлора.
Вообще же рельеф поверхности Венеры заметно отличается от рельефа
поверхности Земли. Большую часть занимают холмистые равнины. Возвышенности
же, подобные земным континентам, в общей сложности занимают площадь,
сравнимую с площадью Австралии. Некоторые из этих возвышенностей похожи на
земные вулканические массивы.
Земля - третья планета от Солнца. Она удалена от него на расстояние 150
млн. км. Это расстояние в астрономии принято употреблять в качестве единицы
длины для измерения расстояния между телами Солнечной системы. Точное
значение этой единицы составляет 149 597 892 ± 1,5 км. Вследствие небольшой
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
