§34. Як влаштована Сонячна система
Дуже недоречно називати цю планету – Земля, коли очевидно, що вона – Океан.
Артур Чарльз Кларк, англійський письменник-фантаст
- Пригадай, що ти знаєш про Сонячну систему з курсу «Я досліджую світ».
- Які планети Сонячної системи видно на зоряному небі без допомоги бінокля чи телескопа? Назви їх.
- Пригадай, як відрізнити на зоряному небі планету від зорі.
Що входить до складу Сонячної системи.
У Сонячній системі є вісім планет: Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун (мал. 144). Крім планет та їхніх супутників, до складу Сонячної системи входять карликові планети і малі тіла – астероїди, комети й метеороїди. Центральне тіло нашої планетної системи – Сонце. Воно містить 99 % її маси. Саме завдяки цьому Сонце утримує біля себе інші небесні тіла, які разом з ним і складають Сонячну систему. За своєю природою Сонце належить до зір. Воно є джерелом світла. Інші тіла Сонячної системи ми бачимо тільки тому, що вони відбивають сонячне світло. Як дзеркальце, за допомогою якого ти робиш сонячні зайчики.
Сонячна система – це Сонце й усі небесні тіла, що обертаються навколо нього по своїх орбітах, а також міжпланетні пил і газ.
На початку 17 ст. німецький астроном і математик Йоганн Кеплер встановив, що орбіти планет Сонячної системи мають форму еліпса. Що це за фігура? Накреслимо її!
Моделюємо орбіту планети.
Вам знадобиться: олівець, товста нитка, дві кнопки, дошка, аркуш паперу.
Порядок виконання роботи:
- Зафіксуйте аркуш паперу на дошці за допомогою двох кнопок.
- Зв’яжіть нитку й накиньте її на кнопки так, щоб при її натяганні олівцем утворювався трикутник (мал. 145).
- Тримаючи нитку натягнутою, намалюйте олівцем замкнену лінію й отримаєте еліпс.
Що треба змінити, рисуючи еліпс описаним вище способом, щоб він був більше чи менше сплюснутим?
Тривалість обертання кожної планети навколо Сонця залежить від її відстані до нього. Що далі планета від Сонця, то довша на ній тривалість року. На Нептуні він триває майже 165 земних років.
Чому Плутон не є планетою.
Колись Плутон вважали дев’ятою планетою Сонячної системи. Але з 2006 р. його включили до складу карликових планет. Чому? Астрономи вирішили об’єднати всі тіла в Сонячній системі, що мають схожі з Плутоном розміри, в окреме сімейство. Бо таких об’єктів стали відкривати дедалі більше на околиці Сонячної системи. До карликових планет належать Церера, Макемаке, Ерида та кілька інших небесних тіл.
Карликова планета – небесне тіло сферичної форми, що обертається навколо Сонця по орбіті, поряд з якою лежать орбіти інших схожих об’єктів.
Які небесні об’єкти належать до малих тіл Сонячної системи.
Це комети, астероїди та метеороїди. Коли комета наближається до Сонця, за нею утворюється хвіст. Тоді вона може стати видимою із Землі, що створює незабутнє видиво на зоряному небі Землі.
У комети розрізняють голову і хвіст (мал. 146). Їх утворюють гази, що випаровуються з ядра комети, коли вона наближається до Сонця. Ядро міститься всередині голови комети і зовні схоже на брилу з льоду і каміння. Розміри ядер більшості відомих комет – десять кілометрів чи трохи більше. Трапляються комети зі значно більшими ядрами (понад 100 км).
Чим для Землі небезпечні астероїди.
Вони мають неправильну форму і обертаються навколо Сонця по різних орбітах. Ті з них, що утворені з твердої речовини, переважно рухаються в поясі астероїдів між Марсом та Юпітером. А крижані брили, утворені замерзлими газами з домішками твердих частинок, рухаються в поясі Койпера на околиці Сонячної системи.
Деякі з астероїдів, рухаючись навколо Сонця, перетинають орбіту Землі. Це означає, що можливе їхнє зіткнення з нашою планетою. У цьому полягає суть астероїдної небезпеки, адже падіння на поверхню Землі великого астероїда спричинить глобальну катастрофу.
Найрозвиненіші країни світу створили і розвивають системи спостереження за потенційно небезпечними космічними об’єктами. Кілька обсерваторій повсякчас сканують зоряне небо. За допомогою комп’ютера отримані знімки порівнюють зі зробленими раніше, і якщо в тій чи іншій ділянці з’являється нова «зірочка», що зміщується відносно інших зір, то, ймовірно, це і є астероїд або інше невелике небесне тіло. Науковці різних країн розробляють методи захисту Землі від загрози можливого астероїдного бомбардування, серед яких – різні вибухові впливи на небесне тіло з тим, щоб зруйнувати його або змінити орбіту.
Чим метеороїди відрізняються від метеоритів.
Комети, що належать Сонячній системі, рухаються навколо Сонця по дуже витягнутих орбітах. Деякі з них із плином часу розпадаються на окремі частинки – метеороїди, що у вигляді великої хмари далі обертаються навколо Сонця. Коли Земля потрапляє в таку хмару, на зоряному небі можна спостерігати зорепад. Дрібні пилинки, залишки комети, влітають в атмосферу нашої планети, нагріваються від тертя об повітря і випаровуються. Ми спостерігаємо це як явище метеора (мал. 147, А). Великі за розмірами тверді тіла не встигають згоріти в атмосфері, тому падають на поверхню Землі. Їх називають метеоритами (мал. 147, Б). На сьогодні це єдині тіла неземного походження, окрім зразків місячного ґрунту, які астрономи можуть досліджувати в лабораторії.
Використовуючи інформацію цього параграфа та скориставшись додатковими її джерелами, знайдіть відповідь на запитання: «Яку кількість метеорів можна спостерігати на зоряному небі Місяця?».
Цікаво. Залежно від маси небесного тіла та швидкості, з якою воно входить в атмосферу, внаслідок його падіння може утворитися ударний кратер. Термін «кратер» зазвичай використовують для опису вулканів. Але в астрономії його застосовують для позначення западин, утворених внаслідок падіння космічних тіл.
Звідки з’являються кратери.
На Землі є метеоритні кратери різних розмірів – від кількох міліметрів до сотень кілометрів у діаметрі. Їхня форма залежить від багатьох чинників – від природи поверхні, в якій утворився кратер, фізичних характеристик тіла, що впало, тощо.
Порівняно з іншими тілами Сонячної системи, наприклад, з Місяцем або Меркурієм, кратерів на земній поверхні дуже мало. Атмосфера й активне відновлення ґрунту через вулканічну й тектонічну діяльність руйнують кратери протягом геологічного проміжку часу.
До найвідоміших земних метеоритних кратерів належить Аризонський кратер поперечником 1200 м і завглибшки 180 м. Його відкрили у 1891 р., а утворився він приблизно 50 тис. років тому.
Коротко про головне
- Сонячна система – це Сонце й усі небесні тіла, що обертаються навколо нього по своїх орбітах, а також міжпланетні пил і газ.
- Карликова планета – небесне тіло сферичної форми, що обертається навколо Сонця по орбіті, поряд з якою лежать орбіти інших схожих об’єктів.
- Астероїди можуть становити небезпеку для нашої планети.
- Метеорити на сьогодні – це єдині тіла неземного походження, окрім зразків місячного ґрунту, які астрономи можуть досліджувати в лабораторії.
Перевіряємо себе
- Назви небесні тіла, що входять до складу Сонячної системи.
- У чому полягає суть астероїдної небезпеки?
- Підготуй коротку доповідь на тему «Комета Галлея» (хто її відкрив, чому вона має таку назву, коли її востаннє бачили на небі Землі та коли знову побачать).
- Продовж речення: Сьогодні я дізнався/-лася…; Я навчився/-лася…; Виявляється … .
Чому вимерли динозаври? Деякі науковці вважають, що масове зникнення динозаврів 65 млн років тому пов’язане з падінням велетенського метеорита. Кратер Чиксулуб від падіння цього метеорита міститься на півострові Юкатан (Мексика). Дата його утворення збігається із часом зникнення динозаврів наприкінці крейдового періоду. Це одна із гіпотез, що пояснює загибель динозаврів. Знайдіть інформацію про інші гіпотези і підготуйте доповідь (можна у вигляді презентації) на цю тему.