18.07.2024

Радиус планеты марс: Характеристика Марса: физическая, орбитальная, астрономическая

Содержание

Характеристика Марса: физическая, орбитальная, астрономическая

Марс, как и другие внутренние планеты, характеризуется наличием твердой скалистой поверхности, уникальной атмосферой, температурными условиями и другими характеристиками. Каковы они и насколько отличны от других планет Солнечной системы рассмотрим ниже.

Характеристика Марса как планеты — является четвертой от Солнца и самой близкой к Земле планетой в Солнечной системе. Ярчайшей после Луны объект звездного неба в дни великого противостояния. Входит в земную группу, так как обладает рядом особенностей, общих характеристик схожих с другими планетами.

Физические характеристики Марса

Красная планета обладает уникальными физическими характеристиками, роднящими ее с Землей и другими планетами земной группы. Физическая характеристика Марса следующая:

  • Наклон оси к перпендикуляру плоскости — 25 градусов, в связи с этим планета имеет схожие с Землей суточные ритмы (сутки на Марсе длятся на 37 минут дольше, чем на Земле).
  • Планета Марс имеет своеобразный климат с неблагоприятными для человека и жизни в целом условиями: средняя температура — 210 К (-63 градуса по Цельсию), резкие суточные и сезонные колебания температуры.
  • Площадь Марса приблизительна равна площади твердой поверхности Земли — 144 млн км.
  • Диаметр — 6779 км, равный половине диаметра нашей планеты.
  • Масса красной планеты на 6,4171⋅1023кг, а это в 9.3 раз меньше Земной.
  • Плотность — в 106 раз меньше плотности Земли.
  • Объем планеты — 6,1•1010 км³, что равно 0,151 Земли.
  • Гравитационное притяжение по силе уступает земному, и ускорение свободного падения тел на экваторе достигает 3,7 м/с 2.
  • Атмосферное давление составляет 0,6 кПа (в 160 раз меньше, чем на Земле), показатели колеблются в течение суток и различны в течение года.

Краткие орбитальные характеристики

Красная планета также обладает рядом астрофизических особенностей и характеристик, например:

  • Марс является четвертой по удаленности от звезды планетой, движется по эллиптической орбите.
  • Продолжительность марсианских суток составляет 24 ч 39´35´´, именуются как сол.
  • Период звездного вращения составляет 24,622 9 часов. Скорость экваториального вращения составляет 868 км / ч.
  • Орбитальный период составляет 686,971 день.
  • Синодический период составляет 2,135 юлианских года (779,96 дня).
  • Весь путь проходит за 687 земных суток или 668,6 солов.

Астрономические характеристики Марса

  • Орбитальный центр заметно смещен, средняя удаленность планеты до Солнца составляет около 228 млн. км.
  • Минимальное значение — перигелий – 206,6 млн. км; 206 669 000 км (1.381 497 а.е.).
  • Максимальное расстояние — афелий – 249,2 млн. км; 249 209 300 км (1.665 861 а.е.).
  • Средняя орбитальная скорость равна 24,13 км/с.
  • Звездная видимая величина составляет минус 2,91 m.
  • Показатель углового размера находится в пределах 13″ – 14″.
  • Орбита наклонена на 1,85°.

Это интересно! Больше фактов о Марсе

Марс достигает наибольшей яркости и лучше всего виден во дни противостояний (или оппозиций), когда Земля находится в положении между Солнцем и Марсом. Когда красная планета проходит вблизи перигелия и попадает в противостояние, в таком случае последнее именуется великим. Противостояния происходят с периодичностью в 26 месяцев, а великие противостояния — раз в 15-17 лет.

Характеристика спутников планеты

Расстояние от Марса до его спутников

  • Марс имеет две луны — спутники Фобос и Деймос, обнаруженные Асафом Холлом в конце 19 века.
  • Оба находятся на орбите очень близко к планете и имеют очень необычные формы.
  • Фобос достигает в диаметре 22 км, а Деймос — 12 км.
  • Фобос движется с запада на восток, прохождение траектории занимает 11 часов.
  • Деймос поднимает с востока, но из-за очень медленного движения и отставания от скорости вращения планеты от подъема до заката проходит 2,7 дней.
  • Одинаковый период вращения вокруг своей оси и относительно планеты, из-за чего к ней всегда обращена только одна сторона обоих спутников.

Сравнительный анализ Марса и других планет земной группы

Марс — уникальная планета, в большей степени, чем другие, освоенная и изученная человеком. Однако, как и все планеты земной группы, она имеет много общего с Меркурием, Венерой и Землей.

Основными отличительными особенностями Марса считают:

  • Красный оттенок его поверхности, обусловленного содержанием в коре оксида железа, буро-красного минерала маггемита.
  • Два спутника: их число превышает количество спутников других планет земной группы.
  • Место расположения высочайшей горы Олимп Монс, и крупнейшего каньона Валлес Маринерис в Солнечной системе.
  • Наличие слабого, неустойчивого магнитного поля.

Марс также считают планетой, по характеристикам схожей с Землей, однако различия все же отчетливо видны. Если сравнивать Марс с Землей то различия будут, прежде всего, такими:

  • Насыщенность поверхности Земли водой в жидком виде, когда как на Марсе ее существование невозможно.
  • Различие газового состава атмосфер: 78% азота и 21% кислорода Земли против 96% углекислого газа красной планеты.
  • Различие температур на поверхности: средняя земная — 14 градусов, оптимальная для живых организмов, тогда как средней для Марса является отметка в -63 градусов.

Меркурий — планета с экстремальными условиями, значительно отличающимися от Марса, так как:

  • Меркурий вследствие приближенности к Солнцу практически не обладает атмосферой, и температура на прогретой поверхности достигает 300 градусов. Максимальная температура Марса — 35 градусов.
  • Меркурий, несмотря на малые размеры, имеет чрезвычайно большую плотность, сравнимую с плотностью Земли и превышающую плотность Марса.
  • Период вращения Марса вокруг оси практически не отличается от земного, однако превышает период Меркурия в 58 раз.

Венера — вторая по удаленности от Солнца планета, отличающаяся от красной планеты:

  • Атмосферой которая состоит в основном из углекислого газа (чем схожа с Марсом), однако характеризуется высокой плотностью в отличие от разреженной марсианской атмосферы.
  • Сезонными ритмами. На Венере не происходит смены времен года, так как угол наклона оси близок к нулю. На Марсе различают 4 различных сезона.
  • Направлением вращения. Венера вращается в противоположную от Марса сторону, и сутки на ней превышают сутки на Марсе в 117 раз.
  • Климатом. Из-за плотности атмосферы температура на Венере значительно выше, чем на Марсе.

Незначительные расхождения в физических и астрономических показателях, делают Марс объектом пристального внимания ученых. И это неспроста, ведь он по праву может считаться одной из самых удивительных планет Солнечной системы и нашим добрым соседом.

Пригодилась информация? Плюсани в социалки!

описание, интересные факты, миссии с фото

Солнечная система > Система Марс > Планета Марс

Спутники | Исследование | Фотографии

  1. Введение
  2. Размер, масса и орбита
  3. Состав и поверхность
  4. Спутники Марса
  5. Атмосфера и температура
  6. История изучения
  7. Исследование

Марс — четвертая планета от Солнца и самая похожая на Землю в Солнечной системе. Мы знаем нашего соседа также по второму наименованию – «Красная планета». Свое имя получил в честь бога войны у римлян. Дело в его красном цвете, созданном оксидом железа. Каждые несколько лет планета располагается ближе всего к нам и ее можно отыскать в ночном небе.

Его периодическое появление привело к тому, что планета отобразилась во многих мифах и легендах. А внешний угрожающий вид стал причиной страха перед планетой. Давайте узнаем больше интересных фактов о Марсе.

Интересные факты о планете Марсе

Марс и Земля похожи по поверхностной массивности

  • Красная планета охватывает лишь 15% земного объема, но 2/3 нашей планеты покрыто водой. Марсианская гравитация – 37% от земной, а значит ваш прыжок будет втрое выше.

Обладает наивысшей горой в системе

  • Гора Олимп (самая высокая в Солнечной системе) вытягивается на 21 км, а в диаметре охватывает 600 км. На ее формирование ушли миллиарды лет, но лавовые потоки намекают на то, что вулкан все еще может быть активным.

Лишь 18 миссий завершились успехом

  • К Марсу направляли примерно 40 космических миссий, включая простые пролеты, орбитальные зонды и высадку роверов. Среди последних был аппарат Curiosity (2012), MAVEN (2014) и индийский Мангальян (2014). Также в 2016 году прибыли ExoMars и InSight.

Крупнейшие пылевые бури

  • Эти погодные бедствия способны месяцами не успокаиваться и покрывают всю планету. Сезоны становятся экстремальными из-за того, что эллиптический орбитальный путь крайне вытянут. В ближайшей точке на южном полушарии наступает короткое, но жаркое лето, а северное окунается в зиму. Потом они меняются местами.

Марсианские осколки на Земле

  • Исследователи смогли найти небольшие следы марсианской атмосферы в прибывших к нам метеоритах. Они плавали в пространстве миллионы лет, прежде чем добраться к нам. Это помогло провести предварительное изучение планеты еще до запуска аппаратов.

Название досталось от бога войны в Риме

  • В Древней Греции использовали имя Арес, который отвечал за все военные действия. Римляне практически все скопировали у греков, поэтому использовали Марс в качестве своего аналога. Такой тенденции послужил кровавый окрас объекта. К примеру, в Китае Красную планету называли «огненной звездой». Формируется из-за оксида железа.

Есть намеки на жидкую воду

  • Ученые убеждены, что долгое время планета Марс располагала водой в виде ледяных залежей. Первыми признаками выступают темные полосы или пятна на кратерных стенах и скалах. Учитывая марсианскую атмосферу, жидкость обязана быть соленой, чтобы не замерзнуть и не испариться.

Ожидаем появления кольца

  • В ближайшие 20-40 миллионов лет Фобос подойдет на опасно близкое расстояние и разорвется планетарной гравитацией. Его осколки сформируют кольцо вокруг Марса, которое сможет продержаться до сотни миллионов лет.

Размер Марса, радиус, диаметр

Размер Марса вызывает интерес среди обывателей и дискуссии в кругах учёных. Планета является четвёртой по счёту от Солнца и имеет небольшие размеры. В сравнении с основными показателями и характеристиками Земли лидирует однозначно наш общий дом. Ведь:

  • радиус Марса – это всего лишь 53% от радиуса нашей планеты;
  • масса равна только 10,7% от аналогичного земного параметра;
  • площадь марсианской поверхности немного меньше, чем земная суша, зато она таит в себе немало загадок и интересных нюансов.

В связи с этим ответить на вопрос, какой размер Марса, очень реально, но не обходится без определённых сложностей. Далее будут изучены основные числовые показатели, а также произведено их сравнение с другими планетами.

Диаметральное сечение и размер окружности

Невзирая на видимую правильность формы «красная планета» не является сферой. Это сплюснутый космический объект, причём деформация наблюдается в области полюсов. Объяснить это явление с точки зрения астрономии достаточно просто. Каждая планета вращаться вокруг собственной оси. Несмотря на то, что невооружённым глазом данное явление заметить сложно, скорость вращения высока. 23 килограмм. А это говорит о том, что показатель в 10 раз ниже, чем у планеты Земля.

Данный феномен оказывает существенное влияние на силу гравитации. В связи с этим среднестатистический крепкий мужчина, который на Земле весит 100 кг, на Марсе будет ощущать себя на 38 кг. Этим явлением не составит труда объяснить природу так называемых «марсианских метеоритов». Дело в том, что уйти с планеты, имеющей невысокую гравитацию, камню, который выбит сильным ударом, намного проще, чем с Земли.

Сравнение размеров Земли (средний радиус 6371,11 км) и Марса (средний радиус 3389,5 км)

Рекордные достижения

Невзирая на небольшие размеры, планета имеет несколько уникальных явлений и параметров, которые до сих пор будоражат умы учёных и общественности.

Таких объектов, как минимум, два.

  1. Долина Маринер. Открытие этого объекта произошло в 1971 году с использованием одноимённого зонда с порядковым номером 9. Она представляет собой огромную по размерам систему каньонов, простирающихся в восточно-западном направлении. Если бы долина располагалась на Земле, она была бы способна пересечь всю Австралию по направлению с севера на юг или Северную Америку с запада на восток. В случае с Марсом протяжённость долины составляет 1/5 всей поверхности «красной планеты», а по внешнему виду явление напоминает шрам.
  2. Гора Олимп. Она в действительности достойна своего громкого и звучного названия. Данный объект представляет собой огромный по размеру потухший вулкан, возвышающийся над марсианской поверхностью на 27 километров. Если сравнивать с самой высокой точкой Земли – горой Эверест, это втрое выше! Эта гора настолько огромна, что во всей Солнечной системе не имеет аналогов.
    Таким образом, впечатляет не только радиус планеты Марс, но и размеры её основных объектов.

Олимп (Марс)

Физические параметры и характеристики

По многим показателям планета напоминает Землю, однако различия затрагивают гравитационное притяжение и размер. Масса Марса – это 0,107 земного веса, а гравитация ниже на 62%. 11 кубических километров, а это 15% от идентичного показателя у Земли. Если представить нашу родную планету, как шар полого типа, она могла бы запросто вместить в себя 6,7 Марсов. Невысокая плотность, наблюдаемая на планете, делает её на 10% массивной, как и Земля.
Таким образом, радиус Марса в км намного меньше, чем у нашей планеты. Несмотря на относительно малые размеры, она вызывает особый интерес среди представителей учёного мира. Поэтому исследования продолжают проводиться до сих пор и приводят к новым значимым открытиям.

Планета Марс краткое описание

Сегодня один из главных объектов изучения науки о космосе – планета Марс. Краткое описание позволит понять, почему она так интересна. Главная причина пристального внимания ученых – надежда на обнаружение там живых организмов, а значит и условий для жизни. За последние два столетия на Земле возникло множество проблем: загрязнение воздуха, воды и почвы, изменение климата, стихийные бедствия, перенаселение, не говоря уже об угрозе атомной войны. Все это заставило человека задуматься, сможем ли мы сохранить Землю для жизни, а если нет, то нам необходимо искать новый дом, которым мог бы стать Марс.

Общие сведения о Марсе

В нашей Солнечной системе Марс занимает четвертое место по удаленности от Солнца, а по своим габаритам – седьмое. Это ближайшая от нас планета. Ее примерный
возраст – 4,5 млрд лет, как и у других планет нашей Галактики.

Свое название планета получила благодаря ярко-красному цвету. В Древней Греции и Риме красный цвет ассоциировался с кровью и войной, поэтому название было дано в честь бога войны – Марса.
При ближайшем рассмотрении цвет поверхности Марса больше оранжевый, нежели красный. Такой оттенок возникает из-за большого содержания оксида железа. Ученые предполагают, что контакт с кислородом привел к окислению железа, а сильные пылевые штормы со временем разнесли ржавые частички по всей поверхности.

Планета Марс краткое описание

Физические параметры Марса

По своим размерам Марс примерно в два раза меньше Земли, средний радиус равен приблизительно 3390 км (у Земли 6370 км). Из-за этого сила тяжести также намного меньше – всего 38% от земной. Такая гравитация покажется человеку более комфортной, так как ощущение собственного веса уменьшится на 62%.

Как и все планеты нашей Галактики, Марс вращается вокруг Солнца по орбите в виде эллипса. Более вытянутая форма в сравнении с земной орбитой отдаляет Марс на большее расстояние от Солнца, что влияет на несколько параметров планеты. Во-первых, продолжительность марсианского года примерно вдвое превышает земной год (668 марсианских суток против 365 земных), несмотря на то, что средняя продолжительность суток обеих планет практически одинакова. Во-вторых, на Марсе отмечены большие скачки температуры на протяжении года: от +20 до -120°.

Большая отдаленность от Солнца делает Марс преимущественно холодной планетой. Средний показатель температуры равен приблизительно -60°, из-за чего на поверхности нет воды в жидком виде, но есть большие залежи льда. Ученые надеются, что жидкая вода все-таки существует, но находится глубоко в расщелинах.

Строение Марса

Ученые могут только предполагать, какова структура Марса, опираясь на данные с орбитальных аппаратов, исследования метеоритов и опыт изучения других планет. Есть основания считать, что Марс, как и Земля, имеет трехслойную структуру:

  • Ядро. Скорее всего, большую часть ядра составляет железо, сера и никель. Знания о плотности планеты и силе магнитного поля позволяют думать, что ядро Марса твердое и значительно меньше земного, примерно 2000км.
  • Мантия по составу похожа на Земную. Возможно, в ее состав входят такие радиоактивные элементы, как уран, торий и калий. Их распад нагревает мантию до 1500°.
  • Кора Марса неоднородна по толщине: слой увеличивается от северного полушария к южному. В основном она состоит из вулканического базальта.

Сравнение строения Марса и других планет земной группы

Особенности поверхности

Благодаря роботизированным аппаратам, отправленным на Марс, удалось составить его подробную карту. Как оказалось, поверхность Марса очень напоминает Земную. Здесь есть равнины и горы, расщелины и вулканы.

Равнины.

Бо́льшую часть Марса, а особенно его северное полушарие, покрывают пустынные низменные равнины. Одна из них считается самой большой по площади низменностью во всей Солнечной системе, а ее относительная гладкость, возможно, является следствием нахождения здесь воды в далеком прошлом.

Каньоны.

Целая сеть каньонов покрывает поверхность Марса. Они сосредоточены, главным образом на экваторе. Свое название – долина Маринера – эти каньоны получили в честь одноименной космической станции, которая зафиксировала их в 1971 году. Длина долины сопоставима с протяженностью Австралии и занимает примерно 4000км, а в глубину иногда уходит на 10км.

Вулканы.

На Марсе находится множество вулканов, в том числе самый большой вулкан Солнечной системы – Олимп. Его высота достигает 27км, что в 3 раза превышает высоту Эвереста. На сегодняшний день не обнаружено ни одного действующего вулкана, но наличие вулканических пород и пепла говорят об их былой активности.
Бассейны рек. На поверхности равнин Марса ученые обнаружили углубления, похожие на следы протекавших здесь рек. Возможно, раньше температура здесь была значительно выше, что позволяло воде существовать в жидком виде.

Спутники Марса

Вокруг Марса вращается два спутника — Фобос и Деймос. Они были названы в честь сыновей бога Марса. В сравнении с земной Луной марсианские спутники очень малы, их диаметр всего 27 и 25 км, соответственно. Происхождение их неизвестно, но, возможно, они изначально были астероидами, которых притянуло на орбиту магнитное поле Марса.

О Марсе для детей

Изучение космоса – одна из самых интересных тем для маленьких исследователей. В первую очередь ребенок узнает о строении Солнечной системы и особенностях строения Земли. А сейчас предлагаем узнать, что из себя представляет ближайшая к нам планета – Марс. Краткое описание для детей поможет каждому ребенку познакомиться с этой удивительной планетой и узнать множество интересных подробностей.

Марс в цифрах

Марс находится на четвертом месте в Солнечной системе по удаленности от Солнца.

Марс – небольшая планета, она всего лишь седьмая по размерам в нашей Галактике. Эта планета по габаритам меньше Земли примерно в 2 раза, и в 10 раз меньше по массе.

Примерный возраст Марса соответствует возрасту Галактики – 4,5 млрд лет.

Если космический корабль отправится в путь от Марса до Земли, то ему предстоит пролететь примерно 228 млн км.

Путь от Марса до Солнца составит около 223 млн км.

Марс находится сравнительно далеко от Солнца, поэтому температура планеты достаточно низкая – от +20° до -120°.

Марс и Земля: сходства и различия

Полный оборот вокруг своей оси эти две планеты совершают почти за одинаковое время: Земля – за 23 часа 56 мин, а Марс – за 24 часа 37 мин, зато марсианский год почти вдвое превышает наш и составляет 668 марсианских суток.

И Марс, и Земля вращаются вокруг солнца по эллиптической орбите, но форма орбиты Марса значительно более вытянутая, что как раз является причиной такой большой длительности марсианского года.

И Марс, и Земля имеют спутники, но у Земли только один спутник – Луна, а у Марса их два — Фобос и Деймос.

Ученые предполагают, что Марс имеет такое же строение, как Земля, то есть имеет ядро, мантию и кору. Однако ядро Марса скорее всего твердое, в отличие от жидкого Земного ядра.

Гравитация на Марсе мягче примерно в 2,5 раза ниже, чем на Земле. По этой причине, например, пыль, поднятая штормом, будет намного дольше висеть в воздухе, чем мы привыкли.

Карта и рекорды планеты Марс

Поверхность Марса похожа на песчаную пустыню, на которой нет ни жизни, ни воды, по крайней мере, пока ничего не обнаружено. Однако рельеф планеты достаточно разнообразен и даже интересен. Каньоны, вулканы, расщелины, равнины, следы от, возможно, высохших рек, воронки от метеоритов и астероидов, ледяные шапки – вот чем богата планета Марс.

Самым интересным объектом является гигантский вулкан Олимп. Его назвали самым большим вулканом во Вселенной. Он достигает в высоту 27 км, а это 3 Эвереста, а по ширине ему вовсе нет равных.
Еще одним рекордом может похвастаться планета Марс: на ней расположена самая низменная равнина в Солнечной системе. Ее исключительная гладкость дает основания полагать, что когда-то на ее месте мог находиться океан.

Интересные факты

Второе название Марса – «красная планета». Ее так называют, потому что она в основном состоит из железа, которое окисляется при контакте с кислородом, а значит ржавеет. Сильные штормы распространили частички ржавчины по всей поверхности, что придало ей оранжево-красный цвет.

Планета получила название благодаря красному цвету своей поверхности. Для древних греков и римлян красный цвет был символом войны, а бога войны они называли Марсом.

Названия спутникам Марса также были даны в соответствии с греческой и римской мифологией. Фобос и Деймос – сыновья бога Марса.

Удивительно, но небо на Марсе выглядит совсем по-другому. Днем оно кажется слегка красноватым, зато во время восхода или заката солнце подсвечивается синим цветом, у нас же все наоборот. Это происходит из-за отсутствия атмосферы: световые лучи в таких условиях преломляются особенным образом.

Вопрос-ответ

Сколько лететь до Марса?

Расстояние от Земли до Марса постоянно меняется, поэтому время зависит от того, в какой момент начать полет. При самом близком расположении планет и на самом быстром космолете до Марса можно было бы долететь за 160 дней. Для сравнения: на современном космическом корабле до Луны можно добраться за 70 часов.

Как и когда можно увидеть Марс с Земли?

Лучшее время для наблюдения – когда расстояние между нашей планетой и Марсом будет минимальным. Такое случается раз в 15 лет. Кстати, следующее так называемое, великое противостояние произойдет совсем скоро – 27 июля 2018г. В этот день можно наблюдать на небе красноватую немигающую точку. Это и есть Марс.

 

Планета Марс краткое описание планета Марс интересные факты

Планета Марс названа в честь кровожадного, жестокого божественного покровителя войны. Свое название она получила за красно-коричневый окрас поверхности, который вызывал у древних астрономов ассоциации с кровью и разрушениями. Однако для современных исследователей Марс является наиболее дружелюбным для наблюдения и изучения космическим объектом.

Марс – четвертая по счету планета от Солнца, последняя из твердотельных планет земной группы. Его орбита расположена между орбитами Земли и Юпитера. Попытки найти живые организмы сделали его самой исследованным после Земли небесным телом во всей Солнечной системе.

История открытия и исследование

Впервые как объект на
небосводе его описали астрономы Древнего Египта во втором тысячелетии до нашей
эры. Они наблюдали за движением красной звезды на небосклоне, а также рассчитали
ее траекторию его перемещения. Вавилонские астрономы  научились предсказывать  положение Марса в разное время года.

Происхождение названия планеты Марс древнеримское: для римлян это жестокий бог войны, которого ассоциировали с красным цветом, как с символом крови. Такого божественного покровителя планета получила за характерную окраску своей поверхности. Через несколько веков на основании работ древнеегипетских и античных астрономов индийские исследователи вычислили размер небесного тела и расстояние до него.

В телескоп Марс впервые
увидел Галилео Галилей в начале XVII
века. Исследование с помощью оптики позволило астрономам изучить марсианский ландшафт.
В это же время появилась теория о возможном наличии жизни на красной планете.
Окончательное ее опровержение стало возможным лишь с появлением в XX веке мощнейших радиотелескопов и космических
аппаратов

Советский Марс-3 стал
первым зондом, совершившим удачную посадку на марсианскую поверхность, однако
проработать он после приземления смог всего несколько десятков секунд.
Спускаемый аппарат в составе американского космического комплекса Викинг-1
первым передал на Землю фотографии ландшафта и провел изучение грунта.
Орбитальный спутник Одиссей, созданный NASA, впервые обнаружил  здесь приповерхностный лед, а также составил
точную карту местности. Фотографии земного соседа с наиболее высоким
разрешением были получены космическим телескопом Хаббл.

На данный момент исследования Марса производятся 6 орбитальными станциями, принадлежащими американским, европейским, индийским и российским исследователям. Поверхность Красной планеты изучают два американских марсохода: Оппортьюнити и Кьюриосити. В ближайшей перспективе планируется создание транспортного корабля для отправки на красного соседа космической миссии.

Общие сведения о Марсе

Почему Марс называют Красной планетой? Все дело в трехвалентном оксиде железа, минерале маггемите, имеющем красно-коричневый оттенок. Из этого вещества преимущественно состоят марсианские пески, придавая его поверхности характерный цвет. Ландшафт имеет темные и светлые участки – «материки» и «моря». Север Марса представляет из себя равнину, образованную застывшей вулканической лавой. Отсутствие сильных изменений рельефа связано с интенсивным процессом эрозии почв. Южное полушарие Марса более возвышено и изрыто глубочайшими в Солнечной системе кратерами.

Возраст Марса составляет около 4,6 млрд. лет, что близко к возрасту Земли. Так же как и наш дом, он принадлежит к телам земного типа.

Наименьшее расстояние от Солнца до Марса составляет  207 тыс. км. Минимальная дистанция, на которую сближаются Земля с ее красным соседом, — 55,8 тыс. км.

Марсианские сутки по времени всего на 2,7% длиннее земных. Планета делает оборот вокруг оси за 24,5 часа. При этом марсианский год длится 687 земных суток.

Орбита и радиус

Орбита Марса обладает довольно значительным эксцентриситетом, поэтому расстояние до центральной звезды колеблется от 207 млн. км до 249,2 млн. км. По своей траектории он движется со средней скоростью 24,2 км/с и преодолевает весь путь за 686,9 земных суток. Угол наклона марсианской оси вращения к орбите близок к земному и составляет 25,2°.

Средний радиус планеты – 3390 км, что составляет 0,5 от земного. Диаметр Марса – 6779 км.

Физико-химические параметры

  • Масса — 6,42*1023 кг (приблизительно 1/10 массы Земли).
  • Среднее значение плотности – 3,93 г/куб. см.
  • Это предпоследняя по размерам планета нашей системы. Уступает ей только Меркурий.

Строение Марса, аналогично строению остальных твердотельных объектов Солнечной системы: кора, силикатная мантия, железное ядро. Поверхностный грунт Марса по химическому составу представляет собой смесь оксидов кремния и железа с различными металлическими примесями.

Удивительным открытием, обнаруженным марсохода, стало наличие водяного льда в приповерхностных слоях марсианского грунта. Откуда же вода на Марсе?

Считается, что 2,5-3,5
млрд. лет назад условия на Красной планете были намного лучше нынешний. Она имела
постоянную гидросферу: два гигантских океана, многочисленные моря, реки и
озера, ледники у полюсов. Марсианская атмосфера была схожа с нынешней земной.

Около миллиарда лет назад  здесь произошли катастрофические изменения
климата. Причиной их стала нестабильность оси вращения земного соседа и большой
эксцентриситет его орбитального пути. Сильнейшие тектонические процессы привели
к необратимым изменениям гидро- и атмосферы. После прекращения активных
процессов в литосфере Марс превратился в гигантскую красную пустошь с
разряженной атмосферой, где вода сохранилась только в виде льда в
приповерхностном слое.

Атмосфера и климат

Атмосфера Красной планеты крайне разряжена. Ее основой является двуокись углерода, запасы которой постоянно пополняются в результате активности вулканов. Чуть менее 5% приходится на остальные газы: азот, кислород и озон, метан, аргон и водяные пары. Давление газов в сотни раз меньше земного.

Средняя температура составляет
– 62,9°С, при этом наблюдаются значительные суточные и сезонные колебания
температур. Максимальная температура марсианского лета составляет 53°С, тогда
как марсианской зимой планета может остыть до экстремальных -143°С.

Враждебность климата также обусловливают постоянные ветра, скорость которых может достигать 350 км/ч. Они поднимают в атмосферу огромные массы марсианской пыли, превращаясь в гигантские пылевые бури. Кроме бурь нередко образуются огромные пылевые торнадо с поперечников в сотни метров и высотой более километра.

Прогулки здесь без специального защитного скафандра невозможны. В противном случае, газы, растворенные в крови, образуют множество пузырьков. Это заставит кровь «вскипать», разрывая кровеносные сосуды.  Такое состояние (кессонная болезнь) наблюдается на Земле у дайверов и подводников, нарушивших технику подъема с морских глубин.

На Марсе существует поры года. При этом весенне-летний период длится большую часть времени – 371 день. Лето на марсианском юге короткое, жаркое, а на севере – продолжительное, прохладное

Рельеф

Наибольшее разнообразие
ландшафта наблюдается в южном полушарии Марса. У границы полушарий расположен
ряд хаосов – участков беспорядочного сочетания трещин, плато, гряд и
возвышенностей. Самый большой их них – хаос Авроры – достигает более 700 км.
Остальная часть марсианского юга изрыта крупными кратерами.

В северном полушарии наибольший интерес для изучения представляют вулканические районы. Гора Олимп, находящая на краю равнины Фарсида, является крупнейшей на планетах нашей системы. Она занимает площадь более 500 км и достигает высоты 27 км. Здесь же пролегает долина Маринер – каньон, являющийся самым большим в нашей звездной системе.

Спутники

Планета имеет два спутника – Фобос и Деймос, получившие свое название в честь кровожадных и устрашающих сыновей бога войны. Они оба имеют небольшой диаметр и эллипсоидную форму. Фобос расположен ближе, а Деймос имеет тенденцию к отдалению. Образованы оба спутника были в результате попадания двух астероидов в гравитационное поле Красной планеты.

Планета Марс интересные факты

  • Американская компания Space X работает над созданием первого транспортного межпланетного пилотируемого корабля. Основная цель проекта: доставка людей на марсианскую поверхность с целью создания самоподдерживаемой колонии.
  • Большую роль в популярности Красной планеты сыграли писатели-фантасты, описывающие существование разумных форм жизни на планете – зеленых человечков, или марсиан.
  • Самая длительная за всю историю наблюдений пылевая буря на Марсе длилась с сентября 1971 года по декабрь 1972 года. Она была настолько сильной, что полностью скрыла рельеф горы Олимп от орбитальных спутников.
  • Фобос и Деймос были описаны еще за 150 лет до своего открытия в книге «Путешествия Гулливера» Дж. Свифта. Писатель представлял их в виде двух марсианских лун.
  • Лучшее время для наблюдений за – момент марсианского противостояния, когда Земля красный сосед находится на максимально близком расстоянии от своего красного соседа. В это время он  хорошо виден на протяжении всей ночи. Это редкое явление возникает раз в 15-17 лет и длится в течение 2 недель. Последний раз Великое противостояние наблюдалось 27 июля 2018 года.
  • Специалисты НАСА проводят дискуссии по поводу терраформирования земного соседа. Для этого требуется провести контролируемую бомбардировку марсианской поверхности мелкими телами из главного пояса астероидов. Это разогреет планету и пополнит ее запасами водяного пара и газов. Формирование магнитного поля возможно путем серии термоядерных взрывов вблизи ядра, что приведет его в жидкое состояние.
  • Почва Марса пригодна для выращивания на ней некоторых видов растений – турнепса и спаржевой фасоли.
  • На Земле закаты имеют золотисто-красный оттенок, а вот при наблюдениях с поверхности ее соседа заходящее Солнце приобретает синий цвет.

Каков диаметр Марса и как он соотносится с диаметром Земли? Диаметр, масса и описание Марса

Четвертая планета Солнечной системы Марс – место действия многих фантастических историй. Писатели и режиссеры часто размещают здесь внеземные цивилизации, враждебные или дружественные нам. Исследования, однако, показывают, что столь высокоразвитой жизни на Марсе точно нет. Это не означает, что Красная планета – место скучное и неинтересное. Напротив, очень многие ученые в своих мыслях уносятся именно сюда, пытаясь постичь тайны и объяснить особенности четвертой планеты. Такие параметры, как диаметр Марса, его масса, ускорение свободного падения, первая и вторая космические скорости на планете и так далее, тщательно собираются и анализируются на всем протяжении периода изучения нашего соседа. Познакомимся же с ним поближе.

Особенности орбиты

Марс – описание планеты, пожалуй, стоит начать именно с этого – по степени удаленности от Солнца следует сразу за Землей. Его орбита имеет протяженность практически 1,5 млрд километров и, как и у большинства планет, представляет собой эллипс. За орбитой Марса располагается Главный пояс астероидов.

На один оборот вокруг светила Красной планете требуется значительно больше времени, чем Земле, – 687 суток. Среднее расстояние Марса до Солнца — примерно 228 млн километров. Для сравнения тот же показатель для Земли – 149,5 млн км.

Сходство

Есть и близкие по своим значениям параметры, которыми характеризуются Земля и Марс. Описание планеты всегда содержит информацию о периоде вращения вокруг оси. Как известно, для Земли это примерно 24 часа. В случае Красной планеты цифра не сильно отличается – 24 ч 37 мин 22,7 с. Из-за столь быстрого вращения наш сосед имеет несколько приплюснутую с полюсов форму. В результате диаметр Марса на экваторе несколько отличается от этого же показателя для полюсов. Впрочем, такая же особенность свойственна и Земле. Диаметр Марса в километрах в районе экватора достигает 6739,8. Это составляет примерно 53% от аналогичного параметра нашей планеты. Диаметр Марса, если измерить его в районе полюсов, будет меньше на 42 км. Этот параметр находится в таком же соотношении с земным, как и предыдущий.

Ось Красной планеты имеет довольно большой угол наклона к плоскости орбиты (24°56′), что обеспечивает Марсу еще одно сходство с Землей — наличие смены времен года. Правда, в силу других особенностей планеты различия между летним и зимним периодами здесь значительно более резкие.

Некоторые другие физические параметры

В целом по основным характеристикам Земля выглядит более внушительной, чем Марс. Масса планеты составляет 6,4185×1023 кг – это всего лишь 0,107 от аналогичного параметра Земли.

Плотность вещества, составляющего Марс, – 6,4185×1023 кг. Величина ускорения свободного падения – 3,7 м/c2. Температурные условия на Красной планете сильно отличны от земных. На экваторе в летнее время днем воздух может разогреться до +30º, а зимней ночью остыть до -80º. В районе же полюсов температура иногда опускается до -143º.

Поверхность

Планета Марс, фото которой доставляют практически все аппа

описание и изображения красной планеты

марс: описание и изображения красной планеты

Марс

Как и Земля, планета Марс имеет полярные ледяные шапки и облака в атмосфере, сезонные погодные условия, вулканы, каньоны и другие узнаваемые особенности. Однако условия на Марсе сильно отличаются от условий на нашей родной планете. Марс — четвертая планета от Солнца. Его орбита находится между орбитой Земли и поясом астероидов. На Марсе земля и небо имеют красный или розовый оттенок.

Марс — одна из планет, известных человеку с древних времен. Его видимая визуальная величина варьируется от -2,91 (максимальная яркость) до +1,84 (минимальная яркость). Видимая звездная величина измеряется по шкале, где при максимальной яркости полная луна имеет звездную величину -12.92, самая яркая звезда, Сириус, имеет звездную величину -1,47, а самые слабые звезды, видимые без увеличения, имеют звездную величину +6,0. На яркость Марса, видимого с Земли, влияет различное расстояние между двумя планетами, когда они вращаются вокруг Солнца по своим орбитам.

Первые карты Марса были составлены немцами Иоганном Генрихом фон Мадлером и Вильгельмом Биром в 1830 году на основе наблюдений с помощью телескопа частной обсерватории Бирса. Мэдлер и Бир использовали 95-миллиметровый телескоп с ограниченным разрешением. На их картах обозначены темные и светлые области, а не резкие детали. Более подробная карта Марса была опубликована итальянским астрономом Джованни Скиапарелли в 1877 году. Карта Скиапарелли была более полной, но также не имела четко очерченных деталей и включала иллюзорных каналов . В то время многие астрономы предполагали, что более темные области, видимые с помощью телескопов 19 века, указывают на моря и отмели, а более светлые области — на сушу. Соответственно, они использовали такие термины, как mare (море) для обозначения более темных видимых географических объектов и terra (суша) для обозначения более светлых областей.

15 июля 1965 года, через 228 дней после запуска с мыса Канаверал, зонд НАСА «Маринер-4» передал 22 телевизионных изображения Марса, когда он пролетал над планетой на высоте 6 118 миль. На фотографиях была обнаружена поверхность, содержащая множество кратеров и естественных каналов, но никаких следов поверхностной воды. С тех пор несколько зондов вышли на орбиту и приземлились на Марсе. Эти автомобили, роботизированные и дистанционно управляемые, предоставили огромное количество информации.

С 1997 по 2006 год космический аппарат NASA Mars Global Surveyor проводил наблюдения, которые служили для создания подробных карт поверхности Марса.Начиная с 2004 года два робота-вездехода НАСА, Spirit и Opportunity, исследовали поверхность и геологию Марса. Шестиколесные вездеходы на солнечных батареях имеют длину 5,2 фута и вес 408 фунтов. Они оснащены роботизированной рукой, инструментом для абразивной обработки горных пород, камерами и спектрометрами. Оппортьюнити приземлился в Терра Меридиани, Спирит в кратере Гусева.

Данные, полученные Европейским космическим агентством (ЕКА) с орбитального аппарата Mars Express, указывают на присутствие осадочных отложений, свидетельствующих о наличии водного океана на Марсе 3-4 миллиарда лет назад.Различные другие наблюдения указывают на нынешнее присутствие подповерхностного водяного льда в нескольких областях Марса. Наблюдения, проведенные космическим аппаратом NASA Mars Reconnaisance Orbiter, показывают, что на Марсе продолжается образование оврагов. Эти овраги указывают на потоки с участием углекислого газа (сухой лед) и, возможно, жидкой воды. Текущие атмосферное давление и температурные условия не позволят долгосрочное существование жидкой воды на поверхности Марса, но тающая ледяная вода может вызвать временные потоки жидкой воды.

Поверхностная гравитация на экваторе Марса составляет 12,2 фут / сек / сек. Экваториальный радиус планеты Марс составляет 1834,3 морских миль. Среднее расстояние от Солнца — 1,5237 а.е. Марсианский день составляет 24,6229 часов, а марсианский год — 686,98 дня.

Марс имеет слабое магнитное поле, по-видимому, из-за сильных магнитных полей земной коры, а не из-за динамо-машины движущегося расплавленного металла в ядре. Данные дистанционного датчика показывают, что Марс давно потерял свое центральное динамо. У Марса есть два маленьких спутника неправильной формы, Фобос и Деймос.Спутники были обнаружены Асафом Холлом в 1877 году с помощью 26-дюймового рефракторного телескопа в Военно-морской обсерватории США. Фобос движется по орбите на расстоянии 5 828 миль от центра Марса. Деймос вращается вокруг Марса на расстоянии 14 577 миль. Средние диаметры Фобоса и Деймоса составляют 13,9 мили и 7,7 мили соответственно.

Под своим розовым туманным небом Марс каменистый, холодный и бесплодный. Сегодняшняя марсианская пустошь намекает на прошлый более активный мир, где когда-то бушевали вулканы, метеоры бороздили глубокие кратеры, а над землей хлынули внезапные наводнения.Северное полушарие характеризуется обширными равнинами. В южном полушарии много кратеров.

Высоты на Марсе определяются по соглашению относительно исходной точки, которая соответствует высоте, на которой атмосферное давление составляет 6,105 мбар (0,180281 дюйма ртутного столба) при температуре 273,16 К (32 F). Это давление и температура определяют тройную точку воды, то есть точку, в которой три фазы воды (пар, жидкость и лед) сосуществуют в термодинамическом равновесии.Широта на Марсе определяется относительно экватора, воображаемой линии на поверхности, приблизительно равноудаленной от полюсов. Экваториальная линия лежит в плоскости, перпендикулярной оси вращения планет, которая содержит центр масс. Долгота определяется относительно нулевого меридиана, который на Марсе условно проходит через кратер Эйри-0 в Sinus Meridiani (Terra Meridiani).

Олимп-Монс, очень большой вулкан, является самой высокой точкой Марса. Он поднимается 69,649 футов над опорной точкой.Самая низкая точка на Марс находится в Hellas Planitia, 26,902 футов ниже опорной точки.

Атмосфера Марса сильно отличается от атмосферы Земли. Он состоит в основном из двуокиси углерода и небольшого количества других газов. Наиболее распространенные компоненты атмосферы: двуокись углерода (CO 2 ), 95,32%; Азот (N 2 ) 2,7%; Аргон (Ar) 1,6%; Кислород (O 2 ) 0,13%; и вода (H 2 O) 0,03%.

В 2014 году НАСА объявило, что настраиваемый лазерный спектрометр марсохода Curiosity обнаружил атмосферный метан (CH 4 ) в концентрациях от 5 до 9 ppbv (частей на миллиард по объему) в течение 70 марсианских дней операций в кратере Гейла. .НАСА также объявило, что масс-спектрометры Curiosity обнаружили присутствие органических молекул (состоящих в основном из атомов углерода, водорода и кислорода) в пробуренных образцах аргиллита.

Углекислый газ и небольшая часть водяного пара вымерзают из атмосферы, образуя полярную шапку, попеременно на каждом полюсе. С наступлением весны в каждом полушарии снежный покров испаряется. Атмосферное давление на поверхности Марса варьируется от 0,201 до 0,319 дюйма рт. Ст., Что для сравнения со средним атмосферным давлением 29.92 дюйма рт. Ст. На Земле на уровне моря и 8,86 дюйма рт. Ст. На вершине Эвереста.

Самая высокая температура на Марсе составляет 68 F, а самая низкая — -220 F. Средняя температура на Марсе составляет -81 F, что для сравнения со средним значением 59 F на Земле.



Дом


Нажмите на изображение, чтобы просмотреть его в увеличенном виде

Авторские права © 2007-2015 by Internet Looks

KryssTal: The Solar System: The Major Planets

KryssTal: The Solar System: The Major Planets


Пять планет были известны с древних времен. В 16-17 веках Земля была добавлена ​​в список планет, когда это было реализовано.
что он также вращается вокруг Солнца. С тех пор были обнаружены еще две планеты, всего восемь. Эти восемь миров вращаются вокруг Солнца. Большинство из них
луны или спутники, вращающиеся вокруг них.

Сейчас известно несколько небольших транснептуновых ледяных миров, в том числе Плутон, который считался планетой, когда впервые был обнаружен в 1930 году.
Плутон как планета находился под сомнением в течение нескольких лет после открытия нескольких подобных миров.Астрономы считают его самым известным примером
новый вид корпуса под названием Пояс Койпера Объект . По сути, это объекты типа астероидов, находящиеся на большом расстоянии от Солнца.

Есть два типа больших планет.

Планеты земной группы маленькие и прочные (как Земля), сделаны из камня и металла. Их также называют Inner.
Планеты
, потому что они довольно близко к Солнцу. У них нет или очень мало спутников.По порядку от Солнца эти планеты
Меркурий , Венера , Земля и
Марс .

Меркурий, маленький безвоздушный мир, ближайший к Солнцу.
Венера, двойник Земли размером с горячую и плотную атмосферу.
Земля — ​​третья планета с атмосферой и океанами.
Марс, прохладный сухой мир с разреженной атмосферой.

Юпитерианская планета также известна как Газовые гиганты . Это потому, что они большие и в основном газообразные. Другая
их название — Внешние планеты из-за их большого расстояния друг от друга и от Солнца. У них есть большие системы
спутники (например, солнечные мини-системы) и кольцевые системы, особенно впечатляющая система Сатурна. Эти планеты в порядке от Солнца
Юпитер , Сатурн , Уран и
Нептун .

Юпитер — самая большая планета Солнечной системы.
Сатурн с его великолепной системой колец.
Тихий Уран крутится на боку.
Blue Neptune — это динамичная атмосфера.

В таблицах ниже описаны различные свойства планет. Под каждой таблицей приведены объяснения используемых терминов.В столбце «Количество лун» есть ссылки на таблицы с подробной информацией о спутниках. Объект пояса Койпера,
Плутон показан для сравнения, поскольку раньше он считался планетой.


Планета Среднее расстояние
От
Солнце
(× 10 6 км)
Среднее расстояние
От
Солнце
(Земля = 1)
Период до
Обращение вокруг
Солнца
Средняя
Орбитальная
Скорость
(км с -1 )
Орбитальная
Наклонение
(Земля = 0)
Орбитальный
Эксцентриситет
Меркурий 57. 91 0,387 88.0 сут 47,87 7 ° 0,2056
Венера 108,21 0,723 224.7 сут 35,02 3,394 ° 0,0067
Земля 149,6 1,0 365,25 сут 29,78 0 ° 0.0167
Марс 227,92 1,524 687.0 сут 24,13 1,850 ° 0,0935
Юпитер 778,57 5.204 11,75 года 13,07 1,304 ° 0,0489
Сатурн 1,433,53 9,582 29.5 лет 9,69 2,485 ° 0,0565
Уран 2 872,46 19.201 84 года 6,81 0,772 ° 0,0457
Нептун 4 495,06 30,047 165 лет 5,43 1,769 ° 0,0113
Плутон 5,869. 66 39,236 248 лет 4,72 17,16 ° 0,2444

Среднее расстояние от Солнца

Планеты вращаются вокруг Солнца в
эллиптические орбиты. Это означает, что расстояние между планетой и Солнцем незначительно меняется во время движения по орбите. Среднее расстояние — среднее значение. Это расстояние задается двумя способами. Первый — в миллионах километров. Это
метрическая единица.Второй сравнивает расстояние от планеты до Солнца с расстоянием до Земли. Внутренние планеты (от Меркурия до Марса) расположены довольно близко друг к другу. Внешние планеты (Юпитер и другие) более рассеяны.

Период обращения вокруг Солнца

Это звездный период планеты . Сколько времени нужно, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца относительно звезд. Квадрат периода планеты пропорционален кубу ее среднего расстояния от Солнца.Это означает, что чем ближе планета к Солнцу, тем меньше времени ей нужно для оборота вокруг Солнца. Полное соотношение показано в уравнении ниже и называется
Третий закон Кеплера.

Где

  • p — период планеты (в секундах),
  • a — среднее расстояние от планеты до Солнца (в метрах),
  • G — гравитационная постоянная (6,673 × 10 -11 Н · м). 2 кг -2 ),
  • M Солнце — масса Солнца,
  • M Планета — масса планеты (массы в кг).

Как видно сверху на северный полюс Земли, все планеты вращаются по орбите против часовой стрелки . Это называется Прямое орбитальное движение .

Средняя орбитальная скорость

Это средняя скорость планеты на орбите. Планета изменит свою скорость, когда она движется по эллиптической орбите. Он движется быстрее, когда приближается к Солнцу в соответствии с
Второй закон Кеплера.

Наклонение орбиты

Планеты обычно вращаются вокруг Солнца почти в одной плоскости. Эти цифры показывают, на сколько градусов орбита планеты отличается от орбиты Земли. Помимо Меркурия (и объекта пояса Койпера, Плутона), планеты вращаются вокруг Солнца в пределах нескольких градусов от орбиты Земли. Солнечная система по существу плоская.

Орбитальный эксцентриситет

Орбиты всех планет — , эллипс . Эта кривая напоминает сплюснутый круг. Эксцентриситет описывает, насколько эллипс отличается от круга. Орбита с эксцентриситетом 0 — это круг.Орбита с эксцентриситетом 1 будет открытой кривой, называемой параболой . По такому пути ни одна планета не останется на орбите. У большинства планет есть орбиты с очень низким эксцентриситетом, близким к нулю. Их орбиты почти круглые.

У Венеры самая круговая орбита. Наименее круговые орбиты у Меркурия. Объект пояса Койпера, Плутон, имеет настолько эллиптическую орбиту, что иногда приближается к Солнцу, чем Нептун. Опасности столкновения нет, потому что орбита Плутона очень наклонена. Другие объекты пояса Койпера имеют похожие орбиты.


Планета Диаметр
(км)
Диаметр
(Земля = 1)
Вращение
Период
Сплющенность Наклон оси
Mercury 4 879 0,38 58.65 дней 0,0 2,0 ​​°
Венера 12 104 0.95 -243.02 сут 0,0 177,4 °
Земля 12 742 1,0 23 часа 56 минут 0,0034 23,45 °
Марс 6,780 0,53 24 часа 37 минут 0,005 25,19 °
Юпитер 139 822 10.97 9 часов 55 минут 0,065 3,12 °
Сатурн 116,464 9,14 10 часов 40 минут 0,108 26,73 °
Уран 50 724 3,98 -17,24 часов 0,03 97,86 °
Нептун 49 248 3. 87 16.11 часов 0,02 29,56 °
Плутон 2,390 0,19 -6.38 дней 0,0 119,6 °

Диаметр

Это средний диаметр каждой планеты.

Все планеты вращаются. Это приводит к тому, что некоторые из них сплющиваются на полюсах. Планеты могут иметь больший диаметр, если он измеряется через экватор, чем если бы он измерялся через полюса.Приведенная здесь цифра является средней.

В одном столбце указаны диаметры в километрах, в другом — относительно Земли. Планеты с диаметром, равным или меньшим, чем Земля, — это Планеты земной группы . Более крупные планеты (от Юпитера до Нептуна) намного больше Земли; это Gas Giants .

Период вращения

Это время, за которое планета совершает один оборот вокруг своей оси. Для большинства это также продолжительность дня планеты.Большинство планет вращается за один земной день или меньше, за исключением Меркурия, Венеры и Плутона. Если смотреть сверху на северный полюс Земли, большинство планет вращаются на против часовой стрелки на . Это называется Прямое вращение . Несколько планет (Венера, Уран и Плутон, объект пояса Койпера) вращаются на по часовой стрелке на . Это называется ретроградным вращением и обозначается знаком минус.

Планета Венера имеет период вращения 243 дня, что больше, чем период ее обращения вокруг Солнца (225 дней).

Сплющенность

Вот насколько планета сплющена из-за своего вращения. Нулевое значение означает идеально сферическую планету. Меркурий и Венера вращаются слишком медленно, чтобы быть сжатым . Газовые гиганты, будучи газообразными и быстрыми ротаторами, обладают высокой степенью сжатия . Сатурн — самая сжатая планета.

Наклон оси

Линия, соединяющая два полюса, по которой вращается планета, называется ее осью . Если бы планета вращалась так, чтобы ее ось перпендикулярна плоскости орбиты, ее осевой наклон был бы равен нулю. На такой планете не было бы сезона . Наклон оси Земли составляет почти 23,5 °. Это дает нам наши времена года и определяет положение тропиков и полярных регионов .

Уран имеет наклон оси 97 °. Это означает, что планета вращается набок. Наклон оси более 90 ° означает, что планета вращается в ретроградном направлении на и .


Планета Масса
(Земля = 1)
Плотность
(× 10 3 кг м -3 )
Поверхность
Гравитация
(Земля = 1)
Escape
Скорость
(км с -1 )
Escape
Скорость
(Земля = 1)
Меркурий 0.0553 5,43 0,378 4,3 0,384
Венера 0,815 5,25 0,907 10,36 0,926
Земля 1,0 5,52 1. 000 11,19 1,0
Марс 0,107 3.95 0,377 5,03 0,450
Юпитер 317,83 1,33 2,364 59,5 5,32
Сатурн 95,159 0,69 0,916 35,5 3,172
Уран 14,536 1,29 0.889 21,3 1.903
Нептун 17.147 1,64 1,120 23,5 2,10
Плутон 0,002 2,03 0,059 1,1 0,0983

Масса

Масса — это количество вещества, содержащегося в объекте.На Земле массу можно измерить массой . Газовые гиганты намного массивнее Земли. Фактически, сам Юпитер в два раза больше массы всех остальных планет вместе взятых.

Массу планет со спутниками можно измерить, наблюдая за движениями спутников и применяя
Закон Кеплера. Для Меркурия и Венеры масса раньше измерялась путем определения влияния этих планет на Землю, астероиды или кометы. Недавно их массы были измерены зондами.

Очень низкая масса Плутона — одна из причин, по которой он больше не считается большой планетой. С 1980-х годов другие тела размером с Плутон
был найден в далекой части Солнечной системы. Это объекты пояса Койпера, и Плутон теперь считается одним из них.

Плотность

Плотность показывает концентрацию вещества на планете. Планеты земной группы — самые плотные. Они сделаны
в основном из металлов и горных пород. Gas Giants наименее плотный, поскольку состоит из более легких газов. Сатурн менее плотный, чем вода, поэтому
он будет плавать.

Плотность планеты — это ее масса, деленная на ее объем. Единицы измерения — килограммы на кубический метр.

Поверхностная гравитация

На Земле ускорение свободного падения составляет 9,806 65 метров в секунду в секунду. В этом столбце сравнивается ускорение свободного падения каждой планеты с ускорением Земли.

Только Юпитер и Нептун имеют более сильную поверхностную гравитацию, чем Земля. Поверхностная гравитация планеты пропорциональна массе планеты и обратно пропорциональна квадрату радиуса планеты.

Где

  • a гравитация — ускорение свободного падения (метры в секунду в секунду),
  • G — гравитационная постоянная (6,673 × 10 -11 Н м 2 кг -2 ),
  • M — масса планеты (кг),
  • R — радиус планеты (в метрах).

Скорость убегания

Это скорость, которой должен достичь объект, чтобы покинуть из гравитационного поля планеты. Для Земли эта скорость составляет около 11 километров в секунду (7 миль в секунду). Один столбец выражает эту скорость для каждой планеты в километрах в секунду; другой относительно Земли. Ускользающая скорость планеты зависит от ее массы и радиуса, как показано ниже.

Где

  • v esc — это космическая скорость (метры в секунду),
  • G — гравитационная постоянная (6.673 × 10 -11 Н м 2 кг -2 ),
  • M — масса планеты (кг),
  • R — радиус планеты (в метрах).

Планета Солнечная энергия
Энергия излучения
(Вт · м -2 )
Солнечная энергия
Энергия
(Земля = 1)
Альбедо
(%)
Поверхность
Температура
(° C)
Меркурий 9126.6 6,673 11 от 467 ° до -183 °
Венера 2613,9 1,911 65 465 °
Земля 1367,6 1 37 от 45 ° до -60 °
Марс 589,2 0,431 15 от 0 ° до -100 °
Юпитер 50.50 0,037 52 -148 °
Сатурн 14,90 0,011 47 -178 °
Уран 3,71 0,0027 51 -213 °
Нептун 1,51 0,0011 41 -216 °
Плутон 0.89 0,0007 30 -223 °

Солнечное излучение

Это количество солнечной энергии (в ваттах), которое проходит через квадратный метр поверхности планеты. Чем ближе планета к Солнцу, тем больше энергии она получает. Меркурий получает в шесть раз больше энергии, чем Земля. Объект пояса Койпера, Плутон получает менее одной тысячной энергии, чем Земля.Во втором столбце показана цифра относительно Земли.

Альбедо

Это процент солнечного света, который отражает планеты. Венера отражает 65% света, который она получает из-за своей белой облачной атмосферы. Темные скалы Меркурия отражают только 11% падающего на них света.

Температура поверхности

Температура поверхности планеты зависит от нескольких факторов. Расстояние от Солнца определяет, сколько энергии получено.Вращение определяет, как долго поверхность нагревается или остается в темноте: чем медленнее вращение, тем сильнее изменяется температура. Наличие атмосферы также может устранить экстремальные температуры.

У Меркурия экстремальные температуры поверхности из-за медленного вращения и отсутствия атмосферы. У Венеры плотная атмосфера, которая вызывает парниковый эффект, поддерживая высокую температуру независимо от времени дня и ночи.

Температура, указанная для газовых гигантов, соответствует вершине видимых облаков.


Планета Синодальный
Период
(дней)
Кажущийся
Диаметр
(
угловых секунд)
Максимум
Видимая
Звездная величина
Цвет
Меркурий 115,88 4,5–13 -1,9 Серебристый
Венера 583,92 9,7 — 66 -4.4 Белый
Земля Голубовато-белый
Марс 779,94 3,5 — 25,7 -2,8 Красный
Юпитер 398,88 29,8 — 59 -2,6 Бледно-желтый
Сатурн 378,09 14.5 — 20,1 -0,5 Желтый
Уран 369,66 3,3 — 4,1 +5,7 Зеленый
Нептун 367,49 2,2 — 2,4 +8,2 Синий
Плутон 366,73 0,06 — 0,11 +13,7 Желтый

Синодический период

Этот период относительно Земли.

Если планета находится ближе всего к Земле, синодический период описывает, сколько времени потребуется планете, чтобы вернуться в то же положение относительно Земли. Чем ближе планета к Земле, тем дольше ее синодический период. Марс находится близко к Земле и достигает максимальной яркости каждые 780 дней, примерно каждые 26 месяцев.

Нептун, с другой стороны, движется вокруг Солнца так медленно, что Земле требуется 2,5 дня в году, чтобы вращаться вокруг Солнца и догнать его.

Видимый диаметр

Вот насколько велика планета на небе, если смотреть с Земли. Есть минимальное и максимальное значение, потому что планета меняет свое расстояние от Земли. Единицы — угловая секунда . Степень делится на 60 минут. Минута делится на 60 секунд. Видимый диаметр Луны и Солнца составляет около половины градуса (30 минут).

Ближайшие к Земле планеты (Венера и Марс) больше всего различаются по величине кажущегося диаметра .

Видимая величина

Кажущаяся величина показывает, насколько яркой планета (или звезда) видна с Земли. Шкала величин была разработана древними греками. Самые яркие звезды получили название первой величины , следующие по яркости получили название второй величины и т. Д.

В наше время шкала была определена математически. Звезда 1-й величины примерно в 2,5 раза ярче звезды 2-й величины, которая, в свою очередь, в 2,54 раза ярче звезды 3-й величины.Чем ярче звезда, тем меньше ее величины. Многие звезды ярче первой величины. Некоторые звезды настолько яркие, что имеют отрицательную величину. Большинство планет, видимых невооруженным глазом, также имеют отрицательную величину. Самые слабые звезды, видимые невооруженным глазом, имеют шестую звездную величину. Уран находится на пределе видимости невооруженным глазом, а Нептун (и Плутон) нельзя увидеть без оптики.

Значения приведены для самых ярких планет.

Яркость планеты, видимой с Земли, зависит от близости планеты к Солнцу (больше света для отражения), альбедо (количества отраженного света) и расстояния между планетой и Землей.

Венера находится близко к Солнцу и Земле и имеет самое высокое альбедо, будучи покрытой отражающими белыми облаками: это всегда самая яркая планета и может быть в 16 раз ярче, чем самая яркая звезда.

Цвет

Планеты имеют разные цвета в зависимости от типа поверхности или облачного покрова.

Марс красный, потому что его поверхность состоит в основном из оксидов железа (ржавчины). Венера белая, потому что полностью покрыта однородным белым облаком.


Планета Состав атмосферы Дискавери Число
из
лун
Меркурий H 2 He (следовые количества) Месопотамия 0
Венера CO 2 (96%) N 2 (3%) H 2 O (0,1%)
Давление на поверхности: 90 атм
Облака: H 2 SO 4
Месопотамия 0
Земля N 2 (78%) O 2 (21%) Ar (1%)
Давление на поверхности: 1 атм
Облака: H 2 O
1
Марс CO 2 (95%) N 2 (3%) Ar (1.6%)
Давление на поверхности: 0,02 атм
Месопотамия 2
Юпитер H 2 (90%) He (10%) CH 4 (0,7%) Месопотамия 63
Сатурн H 2 (97%) He (3%) CH 4 (0,05%) Месопотамия 60
Уран H 2 (83%) He (15%) CH 4 (2%) Англия (1781) 27
Нептун H 2 (74%) He (25%) CH 4 (1%) Европа (1846) 13
Плутон CH 4 N 2 (следовые суммы) США (1930) 4

Состав атмосферы

У большинства планет есть атмосферы.Маленькие планеты земной группы имеют относительно тонкую атмосферу над каменистой поверхностью. Для них давление на поверхности задается в атмосферах (атм), где 1 атм — давление на поверхности Земли. У Меркурия и Плутона есть следовые атмосферы — по сути, нет.

У Газовых гигантов очень глубокая атмосфера и нет реальной твердой поверхности. Атмосфера становится гуще, пока не станет жидкой, а затем затвердеет. Для них дана композиция в верхней части облаков.

Дискавери

Пять планет невооруженным глазом (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн) были известны с древних времен и, вероятно, были признаны отличными от звезд в цивилизациях Месопотамии (современный Ирак).

Земля была признана одной из планет в 1543 году, когда польский астроном Николай Коперник опубликовал книгу, в которой Земля изображалась как другая планета, вращающаяся вокруг Солнца, а не как неподвижный центр Вселенной.

Остальные три планеты были открыты после изобретения телескопа. Уран был обнаружен в 1781 году английским астрономом немецкого происхождения,
Уильям Гершель , во время обычного полета по небу.Нептун был обнаружен Иоганном Галле (на территории современной Германии) в
1846 г. после того, как его положение было предсказано двумя математиками, Джоном Адамсом (Англия) и Урбеном Леверье (Франция),
которые оба изучали движение Урана и обнаружили, что это не соответствует теории. Плутон был найден Клайдом Томбо (США) после
систематический поиск и изначально считался планетой, хотя ее свойства сильно отличались от ожидаемых.Теперь это признано
как самый яркий представитель роя ледяных миров за Нептуном.

Количество лун

На всех планетах, кроме Меркурия и Венеры, есть спутник (также называемый спутником ). Эти луны варьируются от крупных объектов размером с планету до небольших камней неправильной формы. У Земли один спутник,
Луна. Марс имеет
два, Юпитер имеет
шестьдесят три, Сатурн имеет
шестьдесят, Уран также имеет
двадцать семь, Нептун
13.У многих объектов пояса Койпера есть спутники — Плутон,
четыре.
В Солнечной системе более 160 известных спутников.



Табличные сведения о выбранных малых планетах (астроиды, трояны, кентавры и объекты пояса Койпера) с объяснениями используемых терминов.

экзопланет

Один из самых фундаментальных вопросов, который может задать любой человек: одиноки ли мы во Вселенной? Знания о существовании и характеристиках экзопланет необходимы для ответа.Все, что мы узнали до сих пор, указывает на то, что жизнь может существовать на миллионах и миллиардах других планет только в нашей галактике: существует огромное количество экзопланет, вращающихся вокруг других звезд в обитаемой зоне; во всей вселенной есть изобилие воды, кислорода, углерода и всех других основных элементов, из которых состоит жизнь в том виде, в каком мы ее знаем; и жизнь на самой Земле развивалась относительно быстро после того, как формирование Солнечной системы было завершено. Во всяком случае, наши современные инструменты еще не позволяют нам обнаруживать жизнь на других планетах, но есть много другой информации, которую мы уже смогли узнать.Итак, давайте поближе познакомимся с экзопланетами, чтобы лучше их понять.

Содержание

Введение
Типы экзопланет
Скалистые планеты
Суперземли
Океанические планеты и планеты пустыни
Газовые гиганты
Горячие юпитеры
Бродячие планеты
Как обнаружить экзопланеты
Сколько экзопланет мы нашли на данный момент?
Сколько планет во всей вселенной?
Галерея экзопланет

Введение

Экзопланеты (или внесолнечные планеты) — это все планеты Вселенной за пределами собственной солнечной системы.До 1995 года существование экзопланет было чистым предположением, но сегодня многие измерения показывают, что почти каждая звезда вращается вокруг нескольких планет. Только в нашей галактике Млечный Путь есть сотни миллиардов, возможно, даже много триллионов планет. Наука об обнаружении экзопланет все еще находится в зачаточном состоянии, но в ближайшие годы и десятилетия мы добьемся больших успехов в этой области. Помимо прочего, ожидается, что космический телескоп Джеймса Уэбба и Европейский чрезвычайно большой телескоп расширит наши знания во многих областях астрономии, включая экзопланеты.

Типы экзопланет

Как и планеты в нашей солнечной системе, экзопланеты бывают разных размеров и составов, от маленьких каменистых планет до огромных газовых гигантов. Но, кроме того, другие звезды вращаются вокруг типов экзопланет, которых нет в нашей солнечной системе: горячие юпитеры, суперземли или океанические планеты расширяют спектр экзопланет за пределы скалистых планет и газовых гигантов, которые мы так хорошо знаем из наших Солнечная система.

  • Скалистые планеты

    Как и в нашей солнечной системе, каменистые планеты (также называемые планетами земной группы) очень часто встречаются в других планетных системах.Скалистые планеты в основном состоят из более тяжелых элементов, таких как кремний, кислород или металлы. Их твердая планетарная поверхность делает их особенно подходящими для обитания сложной жизни. Большинство этих планет имеют похожую структуру, вызванную эффектами дифференциации: сразу после образования планета была полностью или хотя бы частично расплавлена, поэтому большинство более тяжелых элементов (в основном металлов) опускаются в ядро ​​планеты и более легкие элементы (например, кремний или кислород) плавают над металлическим сердечником.После миллионов лет охлаждения каменистая планета состоит из металлического ядра, силикатной мантии и коры. Тот же самый процесс дифференциации работает даже для многих более мелких астероидов. Вы можете держать доказательство в своих руках, так как нам очень повезло, что мы нашли железные и каменные метеориты, упавшие на Землю. Железные метеориты когда-то были частью ядра, а каменные метеориты — частью коры астероидов или протопланет, которые образовались 4,5 миллиарда лет назад и позже были разрушены одним огромным или несколькими более мелкими столкновениями.Вы можете приобрести некоторых из этих современных свидетелей, которым 4,5 миллиарда лет, в нашем магазине метеоритов.

    Различные поверхности тел из нашей солнечной системы. Предоставлено: См. Изображение внизу слева и Майк Маласка.

    Все планеты земной группы рождаются без какой-либо значительной атмосферы. Во время образования планеты легкие и летучие газы были унесены звездным ветром звезды-хозяина. Благодаря выделению газов из-за вулканической активности (в основном азота и углекислого газа) и доставке замороженных газов и воды при ударах комет, планета может медленно создавать плотную атмосферу при условии, что ее масса достаточно велика, чтобы гравитационно связывать атмосферу достаточно сильно.Сильное магнитное поле также помогает сохранить атмосферу, поскольку оно защищает планету от звездных ветров, которые в противном случае могли бы отделить молекулы от верхних частей атмосферы планеты. Если планета теряет свое магнитное поле, она также может потерять свою атмосферу, как вы можете прочитать в последнем абзаце нашей статьи о Марсе.

    Сравнение размеров некоторых обнаруженных экзопланет. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения — Калтех.

  • Супер-Земли

    Суперземли — это планеты массой от 1 до 10 масс Земли.Термин «супер» не означает «супер-обитаемость» и ничего не говорит о состоянии поверхности экзопланеты, в этом контексте он просто означает больше, чем наша Земля. В любом случае, суперземли могут быть даже более пригодными для жизни, чем наша собственная планета Земля — ​​в основном из-за их благоприятной тектонической активности. В нашей солнечной системе нет суперземли.

    Художник изображает ледяную суперземлю, вращающуюся слишком далеко от своей звезды-хозяина, чтобы оказаться в зоне обитания. Кредит: ESO

    Суперземли с низкой насыпной плотностью в основном состоят из водорода и гелия; те, у которых более высокая плотность, богаты водой (океанические планеты) или силикатами (скалистые планеты).После оценки около 70 суперземель выяснилось, что плотность увеличивается с увеличением радиуса планеты до значения примерно 1,5 радиуса Земли; для более крупных планет плотность быстро падает. Это означает, что суперземли с радиусом до 1,5 радиуса Земли, вероятно, будут планетами-океанами или каменистыми планетами с тонкой атмосферой, а у более крупных планет, как правило, твердое ядро ​​с массивной и очень плотной атмосферой; они начинают напоминать уменьшенные версии газовых гигантов.

  • Планеты в океане и планеты в пустыне

    Океанические планеты (или водные миры) — это планеты с достаточным количеством воды, чтобы полностью покрыть океанами всю поверхность планеты.Потенциально все каменистые планеты, включая суперземли, могут стать водными мирами при условии, что планета находится в обитаемой зоне своей звезды (где температура поверхности составляет от 0 до 100 ° C), а удары комет или вулканическое выделение газа доставили достаточно воды. Ледяные гиганты (например, Нептун в нашей Солнечной системе) также имеют возможность стать планетами-океанами; им просто нужно мигрировать извне на более близкую орбиту в обитаемой зоне. Это явление называется планетарной миграцией, и это не редкость для планетных систем.С момента образования нашей солнечной системы Юпитер переместился к Солнцу, в то время как Уран и Нептун переместились на более далекие орбиты. Таким образом, любой ледяной гигант, перемещающийся в зону обитания, становится планетой-океаном, почти полностью покрытой водой. Вода будет жидкой до глубин от 60 до 130 км; еще глубже он будет твердым из-за высокого давления.

    Впечатление художника от планеты-океана. Предоставлено: NASA / Ames / JPL-Caltech.
    Может ли жизнь развиться на планете, полностью покрытой водой? До сих пор у нас нет научных доказательств, но, учитывая, что жизнь на Земле сначала возникла в океанах, весьма вероятно, что жизнь могла образоваться и на океанских планетах.

    Другая крайность — это пустынная планета; планета без поверхностных вод. Такие планеты тоже довольно распространены; Марс является хорошим примером внутри нашей солнечной системы, а Земля станет пустынной планетой примерно через миллиард лет из-за медленно увеличивающейся светимости Солнца, которое приведет к испарению всей воды.

  • Газовые гиганты

    Все планеты с массой, превышающей 10 масс Земли, называются газовыми гигантами. Эти планеты, вероятно, имеют небольшое каменное ядро, но в основном они состоят из водорода и гелия.У нас есть четыре газовых гиганта в нашей Солнечной системе: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун (хотя Уран и Нептун также можно отнести к категории ледяных гигантов из-за высокого содержания воды и аммиака). Поскольку огромных газовых гигантов легче обнаружить, чем меньших каменистых планет, первыми открытыми экзопланетами были газовые гиганты.

  • Горячие Юпитеры

    Изображение художника о планете HD 189733b, проходящей перед своей звездой. HD 189733b — это горячий Юпитер, в атмосфере которого космический телескоп Хаббл обнаружил конденсаты силиката, железа и оксида алюминия.Предоставлено: ЕКА, НАСА и Фредерик Пон (Обсерватория Женевского университета).
    Горячий Юпитер — это газовый гигант, который вращается вокруг своей звезды на очень близкой орбите (0,015 — 0,5 а.е.), следовательно, это высокотемпературный вариант газового гиганта. Горячие юпитеры стали большим сюрпризом для ученых, когда они были впервые обнаружены, поскольку мы знаем, что газовые гиганты могут образовываться только за линией инея (или линией снега), на определенном расстоянии от родительской звезды, где замерзли водородные соединения, такие как вода или аммиак. твердые кусочки льда.Внутри формирующихся планет изморози не могут накапливаться эти водородные соединения, потому что в газовой фазе они сдуваются звездными ветрами. За линией инея соединения водорода представляют собой конденсированные твердые частицы, которые доступны для аккреции на более крупные планеты. Следовательно, все горячие юпитеры, должно быть, образовались вне линии снега и впоследствии переместились на более близкую орбиту. Как упоминалось выше, этот процесс не редкость при формировании планетных систем. Моделирование показало, что миграции газовых гигантов не так разрушительны для рождения других планет, как может показаться.Есть хороший шанс, что каменистые планеты массой до двух масс Земли сформируются в обитаемой зоне даже после прохождения газового гиганта в этой области звездной системы.

  • Планеты-изгоя

    Планеты-изгоя (также называемые планетами-кочевниками или планетами-сиротами) — это планеты без центральной звезды; они свободно плавают по всей нашей галактике. Поскольку вокруг них нет звезды, они темные, и их очень трудно обнаружить. Подсчитано, что количество планет-изгоев в нашей галактике превышает количество звезд, поэтому сейчас по Млечному Пути плавают от 200 до 400 миллиардов планет-изгоев.Планеты-изгоев бывают самых разных размеров, от маленьких каменистых планет до огромных газовых гигантов, но, поскольку их так сложно обнаружить, все обнаруженные до сих пор кандидаты в планеты-изгоя (такие как, например, CFBDSIR 2149-0403) были огромными газовыми гигантами. Их можно визуализировать напрямую, особенно в инфракрасном диапазоне, или их можно обнаружить с помощью микролинзирования. Микролинзирование заставляет фоновую звезду казаться немного ярче, когда перед ней проходит массивный объект.

    Художественное впечатление о планете-изгоях.Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения — Калтех.

    Почему так много планет без центральной звезды? Есть две основные причины, по которым планета может стать планетой-сиротой.

    1. Когда возникает звездная система, она образует центральную звезду и протопланетный диск, внутри которого формируются планеты. После образования планет звездная система еще не стабильна; планетам сначала нужно найти наиболее стабильную конфигурацию. Обычно это означает, что самые массивные планеты переходят на свои наиболее стабильные орбиты.Во время этой миграции массивные газовые гиганты могут полностью выбросить другие планеты из звездной системы. Недавнее моделирование показало, что — во время своего формирования — наиболее вероятно, что одна планета будет выброшена из каждой богатой планетами звездной системы (такой как, например, наша солнечная система). Для планетной системы это не так плохо, как может показаться; планет осталось достаточно, даже если мы потеряем одну целую планету!
    2. Второй вариант того, как формируются планеты-изгои, довольно прост: планета могла быть напрямую аккрецирована из межзвездного облака пыли и газа так же, как и звезды.Если общая масса облака была недостаточна для образования звезды, полученный объект — планета-изгой. Такую планету можно также назвать несостоявшейся звездой.

    В областях звездообразования мы наблюдаем темные туманности всех размеров; большие станут звездами, а меньшие — «просто» планетами-сиротами. Предоставлено: ESO / R. Chini.

    Наши лучшие теоретические расчеты показывают, что подавляющее большинство планет-изгоев — это звезды-неудачники. На каждую формирующуюся звезду может приходиться много таких планет-изгоев, что оставляет нам возможность того, что только в нашей галактике количество планет-изгоев может намного превысить упомянутые выше 200-400 миллиардов.Также очень интересно проследить судьбу Земли, если наша собственная планета внезапно стала планетой-изгоями. Не пропустите нашу статью о Земле как о планете кочевников!

Как обнаружить экзопланеты

Изображение четырех газовых гигантов, вращающихся вокруг звезды HR 8799. Фото: NRC-HIA, C. Marois & Keck Observatory.

Экзопланеты, вращающиеся вокруг других звезд, слишком далеки, чтобы их можно было получить непосредственно с Земли с помощью имеющихся в настоящее время телескопов. Есть несколько исключений, когда огромные планеты вращаются далеко от своей звезды, и некоторые из будущих телескопов, которые сейчас строятся, будут иметь гораздо больше возможностей для получения изображений экзопланет, чем это можно сделать сегодня.Но прямые изображения экзопланет в настоящее время являются исключением, и, в любом случае, мы не сможем увидеть ничего, кроме точки света; ничего, что могло бы раскрыть какие-либо детали поверхности планеты.

Но есть и хорошие новости: мы в любом случае можем обнаружить эти планеты, а в некоторых случаях даже сможем проанализировать состав их атмосферы! Итак, давайте рассмотрим два основных метода обнаружения экзопланет.

  1. Радиальная скорость (или метод Доплера)

    Если быть очень точным: планета не вращается вокруг звезды, как мы обычно говорим.Реальность такова, что и звезда, и планета вращаются вокруг своего общего центра масс. Поскольку звезда намного массивнее планеты, этот центр находится очень близко к звезде или даже внутри ее объема, но он никогда не является центром самой звезды. Это означает, что звезда с планетами вокруг нее никогда не бывает полностью неподвижной; он вращается вокруг общего центра масс всей звездной системы. Это колебание звезды можно наблюдать с Земли с помощью эффекта Доплера. Вы все знаете эффект Доплера, так как он заставляет звук приближающегося объекта, такого как автомобиль или поезд, звучать высоко (частота звуковых волн выше), а звук удаляющегося объекта казаться ниже (более низкая частота звука). .Этот эффект работает не только для звуковых волн, но и для электромагнитного излучения. Во время своего движения по орбите вокруг центра масс звезда движется к нам и от нас, поэтому излучаемый ею свет периодически немного меняет свою частоту, если смотреть с Земли. Величина и частота колебаний указывают на существование и даже минимальную массу планет на орбите вокруг звезды.

    ИЗОБРАЖЕНИЕ Звезда, которая качается вокруг общего центра масс. Предоставлено: википедия.org, user: Zhatt

    Единственное исключение — если мы наблюдаем звезду прямо перпендикулярно плоскости, в которой вращаются планеты. В этом случае происходит просто покачивание слева направо, поэтому звезда не движется к нам или от нас во время своей орбиты. В этом случае здесь, на Земле, измерить эффект Доплера невозможно. Во всяком случае, незнание угла, под которым мы наблюдаем звездную систему, делает невозможным точное определение массы планеты с помощью метода Доплера; мы можем просто оценить его минимальную массу.

  2. Метод транзита

    Метод транзита измеряет небольшое падение яркости, когда планета проходит перед звездой (если смотреть с Земли).

    Меркурий проходит мимо Солнца 8 ноября 2006 г. Транзитный путь, вид с SOHO. Авторы и права: Солнечная и гелиосферная обсерватория (SOHO) ЕКА / НАСА, 2006 г.

    С помощью этого метода мы можем найти только незначительную часть существующих экзопланет, поскольку Земля, экзопланета и ее звезда должны быть идеально выровнены, чтобы наблюдать транзит экзопланеты.Например, вероятность обнаружения Земли из любого случайного места за пределами нашей солнечной системы с помощью метода транзита составляет всего 0,3%, а вероятность обнаружения Марса будет всего 0,18%. Тем не менее, космическая обсерватория Кеплер постоянно измеряла кривые блеска 145 000 звезд главной последовательности в течение нескольких лет, обнаруживая сотни экзопланет с помощью метода транзита.

    Планета проходит мимо звезды. Источник: wikipedia.org, пользователь: Никола Смоленский

    С помощью метода транзита мы можем не только обнаружить одну или несколько планет в звездной системе, но и получить другую ценную информацию:

      Венера проходит мимо Солнца, если смотреть с Земли.На этом изображении вы можете наблюдать атмосферу Венеры. Предоставлено: JAXA / NASA / Lockheed Martin.

    • Размер планеты можно оценить по степени затемнения. Более крупные планеты вызывают более сильное падение кривой блеска, чем планеты меньшего размера.
    • С помощью подходящих инструментов мы даже можем анализировать атмосферу планеты. Как это возможно? Часть света от звезды проходит через атмосферу планеты. Различные молекулы в атмосфере блокируют определенные длины волн спектра звезды.Измеряя так называемый спектр передачи здесь, на Земле, мы можем определить состав атмосферы планеты. С новыми телескопами, которые будут работать в течение следующего десятилетия, мы можем даже найти так называемые биомаркеры, определенные молекулы, которые могут быть признаком внеземной жизни!

Сколько экзопланет мы нашли на данный момент?

По состоянию на февраль 2014 года космический телескоп Кеплер обнаружил 961 экзопланету в более чем 76 звездных системах, количество планет-кандидатов (еще не подтвержденных как экзопланеты) превышает 2900.График ниже показывает размеры планет-кандидатов, найденных Кеплером:

Кандидаты на планеты, найденные Кеплером. Предоставлено: НАСА.

Общее количество подтвержденных экзопланет, обнаруженных Кеплером и другими телескопами, составляет 1779 по состоянию на 20 марта 2014 года. Это число постоянно увеличивается, поскольку обнаруживается все больше и больше экзопланет. Все официально подтвержденные экзопланеты перечислены в Энциклопедии внесолнечных планет.

Сколько планет во всей вселенной?

Короткий ответ: никто не знает.Когда вы читаете, что только в нашей Галактике насчитывается не менее 200 миллиардов планет, это не лучшая оценка, это просто нижний предел. Но мы можем попытаться оценить данные космического телескопа Кеплер в сочетании с вероятностью обнаружения планет из случайного положения (помните: при использовании метода транзита шансы обнаружить Землю из любого случайного положения за пределами нашей солнечной системы составляют всего 0,3%). Итак, если вы дадите оценку — основанную на исчислении вероятностей — общего числа планет, это будет ближе к 10 триллионам планет в одном только Млечном Пути! Если бы мы расширили эти соображения до наблюдаемой Вселенной, мы бы получили 10 24 планет, или, если вы предпочитаете записанное число:

1 & puncsp; 000 & puncsp; 000 & puncsp; 000 & puncsp; 000 & puncsp; 000 & puncsp; 000 & puncsp; 000 & puncsp; 000 планет

И снова Вселенная раскрывает свои величественные размеры! Если вам интересно, эта статья Итана Сигеля (от 2013 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *