Le soleil a une grande force d'attraction, grâce à laquelle il tient des planètes formant un système entier près de lui. Les scientifiques étudient constamment le système solaire et font constamment des découvertes incroyables qui aident à mieux comprendre la structure de l'espace.
Qu'est-ce que le système solaire?
Le système solaire est une collection de planètes en orbite autour d'une étoile centrale. Les scientifiques ont pu établir qu'elle avait environ 4,57 milliards d'années, et elle est apparue en raison de la compression gravitationnelle d'un nuage de poussière de gaz.
Le système est basé sur une étoile brillante - le Soleil, qui contient des planètes et d'autres objets. les faisant orbiter à une certaine distance. Il est beaucoup plus grand en diamètre que les autres objets situés dans la région de son attraction.
Fait intéressant: Le soleil a une masse si grande que toutes les autres planètes du système ne représentent que 0,0014% de son poids.
En plus de l'étoile, le système solaire contient huit planètes principales, ainsi que cinq planètes naines. Il est situé dans la galaxie de la Voie lactée, dans la manche d'Orion.
Occurrence
Puisque le système solaire a des milliards d'années, les gens ne peuvent qu'émettre des hypothèses sur son apparence. La plus populaire est la théorie nébulaire avancée par les scientifiques Laplace, Kant et Swedenborg au XVIIIe siècle. Il est basé sur le fait que le système a été formé en raison de l'effondrement gravitationnel d'une des parties d'un énorme nuage constitué de gaz et de poussière. À l'avenir, l'hypothèse a été complétée par des données obtenues en exploration spatiale.
Maintenant, le processus d'émergence du système solaire est décrit par les étapes suivantes:
- Initialement, dans cette zone de l'univers, il y avait un nuage composé d'hélium, d'hydrogène et d'autres substances obtenues lors des explosions de vieilles étoiles. Dans une petite partie de celui-ci, le compactage a commencé, qui est devenu le centre de l'effondrement gravitationnel. Il a progressivement commencé à attirer les substances environnantes.
- En raison de l'attraction des substances, la taille du nuage a commencé à diminuer, tandis que la vitesse de rotation augmentait. Petit à petit, sa forme s'est transformée en disque.
- À mesure que la compression augmentait, la densité des particules par unité de volume augmentait, ce qui entraînait un échauffement progressif de la substance en raison de fréquentes collisions de molécules.
- Lorsque l'effondrement du centre de gravité s'est réchauffé à plusieurs milliers de kelvins, il a commencé à briller, ce qui a entraîné la formation d'une protoétoile. Parallèlement à cela, d'autres sceaux ont commencé à apparaître dans différentes zones du disque, qui serviront à l'avenir de centres gravitationnels pour la formation de planètes.
- La dernière étape de la formation du système solaire a commencé à un moment où la température du centre de la protostar dépassait plusieurs millions de Kelvin. Ensuite, l'hélium et l'hydrogène sont entrés dans une réaction de fusion, qui a conduit à l'apparition d'une étoile à part entière. Les sceaux à disques restants se sont progressivement formés en planètes, qui ont commencé à tourner dans la même direction autour du Soleil, étant sur le même plan.
Ce processus a duré très longtemps et les scientifiques ne peuvent que deviner combien d'années il a fallu pour former le système solaire.
La structure du système solaire
Au centre du système se trouve le Soleil, composé d'hélium et d'hydrogène. La température à sa surface est d'environ 6000 degrés Celsius, et la taille de la sphère est beaucoup plus grande que les autres objets situés dans la région de son attraction. L'étoile appartient au nain jaune.
Fait intéressant: Le soleil attire les objets à une distance de deux années-lumière. Cela représente environ 18,9 billions de kilomètres.
Autour du luminaire, à différentes distances, se trouvent des planètes divisées par les scientifiques en deux groupes: terrestres et gazeuses.
Planètes du groupe Terre
Le groupe Terre est plus proche du Soleil. Ses planètes ont une structure rocheuse et une densité élevée, c'est pourquoi leur taille est plus petite que celle des géantes gazeuses.
Mercure
La planète la plus proche du Soleil est également la plus petite du système. Son rayon n'est que de 2440 km. Il a reçu son nom en l'honneur du dieu du commerce Mercure. Sa surface est grise, c'est pourquoi beaucoup se comparent à la lune. La planète ne contient pas de satellites et, en raison des vents solaires forts, son atmosphère est presque complètement déchargée.
Vénus
La deuxième planète du soleil, porte un nom en l'honneur de l'ancienne déesse romaine de l'amour. Les caractéristiques distinctives sont l'absence de satellites naturels et une forte teneur en dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Le rayon de Vénus coïncide pratiquement avec la terre: 6051 km, soit seulement 5% de moins. Pour cette raison, les planètes sont appelées «sœurs». Cependant, extérieurement, Vénus est très différente, représentant une boule de couleur laiteuse. La surface est presque entièrement constituée de lave gelée avec de rares cratères de météorite.
Terre
La troisième planète du Soleil, la seule où il y a de grandes zones territoriales remplies d'eau. En raison des conditions climatiques favorables et des ressources suffisantes, c'est la seule source de vie dans le système solaire. Le rayon de la planète est de 6378 km.
Mars
La planète «rouge» est la plus éloignée du Soleil, appartenant au groupe terrestre. Il est également considéré comme le plus petit après Mercure. Son rayon est de 3396 km. La surface se compose principalement de reliefs sableux et terreux, divisés respectivement en zones claires et sombres, appelées continents et mers. Au 21e siècle, Mars présente un grand intérêt pour les scientifiques. La planète étant à portée relative, des rovers lui sont régulièrement envoyés pour collecter des données.
Planètes de groupes de gaz
Ce groupe se compose de quatre géantes gazeuses situées à une plus grande distance du Soleil que les autres planètes. L'énorme taille est due à la faible densité et au grand nombre de substances gazeuses dans la composition.
Jupiter
La plus grande planète du système solaire. Son rayon est de 69912 km, soit près de 20 fois plus élevé que la Terre. Les scientifiques ne peuvent pas encore déterminer avec précision la composition de la planète, on sait seulement qu'elle a plus de xénon, d'argon et de krypton que sur le Soleil. Jupiter possède également 67 satellites, dont certains sont assez similaires en taille aux planètes. Par exemple, Ganymède est 8% plus grand que Mercure, et Io a sa propre atmosphère. Il existe également une théorie selon laquelle Jupiter aurait dû devenir une étoile à part entière, mais au stade de développement, elle est restée une planète.
Saturne
La sixième planète, célèbre pour ses anneaux, constituée de glace et de météorites rocheuses. Le rayon de Saturne est de 57360 km. Les scientifiques n'ont pas encore étudié en détail la composition de la surface, mais ont pu établir qu'elle contient presque les mêmes éléments chimiques que sur le Soleil. Autour de Saturne, il y a 62 satellites.
Fait intéressant: Il n'y a pas si longtemps, il a été constaté qu'en plus de Saturne, d'autres géants gazeux possèdent également des anneaux, mais ils ne sont pas si visibles. Les raisons de leur apparition jusqu'à présent ne peuvent être devinées.
Uranus
La troisième plus grande planète du système solaire. Son rayon est de 25267 km. La température sur Uranus est maintenue à -230 degrés Celsius, ce qui en fait la planète la plus froide. Il a également une caractéristique unique: l'axe de rotation est situé à un angle, c'est pourquoi lors du déplacement de la planète donne l'impression d'une balle qui roule. La surface est principalement constituée de glace, et il y a aussi une petite quantité d'hélium et d'hydrogène.
Neptune
La huitième planète du Soleil n'a pas été découverte par l'observation, mais par des calculs mathématiques. Observant des anomalies dans le mouvement d'Uranus, les scientifiques ont suggéré qu'elles étaient dues à la présence d'un autre grand corps céleste. Neptune a un rayon de 24 547 km. La surface est similaire à l'uranium, mais les vents les plus forts du système, accélérant à 260 m / s, marchent dessus.
Séquence d'orbite
Chaque planète a une orbite spécifique dans laquelle elle tourne autour du soleil.Le temps qu'elle passe à revenir au même point, après avoir bouclé un cercle complet, est appelé l'année, le plus souvent elle est mesurée en jours terrestres.
- Mercure est le plus proche du Soleil, en raison duquel il tourne autour de lui dans la plus petite orbite, et l'année sur lui dure 88 jours;
- Vénus fait une révolution complète autour de l'étoile en 224 jours;
- pour la Terre, l'année dure 365 jours;
- Mars fait une révolution complète presque deux fois plus longue que la troisième planète: en 687 jours;
- Jupiter, le géant gazeux le plus proche du Soleil, a une durée annuelle de 4332 jours;
- Saturne fait une révolution complète en 10759 jours - c'est presque 30 années terrestres;
- Étant pratiquement la planète la plus éloignée du Soleil, Uranus passe autour d'un cercle en 30685 jours;
- Neptune a l'orbite la plus grande, et elle doit parcourir la plus grande distance au cours de son année, qui dure 60 190 jours - presque 165 ans.
Chaque planète tourne également autour de son axe à une certaine vitesse, c'est pourquoi la durée de la journée est différente pour elle.
Pluton fait partie du système solaire ou pas?
Depuis le 19ème siècle, les scientifiques ont suggéré que la neuvième planète existe dans le système solaire, situé le plus loin du soleil. Dans les années 1930, Clyde Tombo, 23 ans, employé de l'Observatoire du Mont Wilson, a réussi à découvrir Pluton. Il l'a fait en photographiant régulièrement le ciel étoilé et en recherchant les éléments en mouvement. L'objet a été découvert dans la ceinture de Kuiper.
La même année, Pluton a été officiellement déclarée neuvième planète. En raison d'un manque de données, sa taille était corrélée à celle de la Terre. Mais d'autres études ont montré qu'il n'a qu'un rayon de 2376 km et sa masse est 6 fois inférieure à celle de la lune.
Fait intéressant: La superficie de Pluton n'est que de 0,6 million de km² inférieure à celle de la Russie et égale à 17,1 millions de km².
La surface de la planète se compose principalement de pierre et de glace, comme la plupart des corps de la ceinture de Kuiper. Autour de Pluton se trouvent cinq satellites. L'orbite de rotation autour du Soleil est ovale, et à l'approximation maximale, la planète est plus proche du luminaire que Neptune, et à la distance maximale, la distance est de 7,4 milliards de km.
Dans d'autres études sur la ceinture de Kuiper, les scientifiques ont découvert plusieurs autres petites planètes, dont la taille ne diffère pas beaucoup de Pluton. En 2006, il a été décidé de leur attribuer le statut de nain. Depuis lors, Pluton a officiellement cessé d'être la neuvième planète du système solaire. Cependant, certains scientifiques insistent encore pour qu'il soit déplacé du nain au principal.
Autres objets
En plus du Soleil et des planètes, d'autres objets sont présents dans le système. Ceux-ci inclus:
- planètes naines, de taille inférieure aux principales;
- Ceinture de Kuiper - une zone en forme de disque où il y a de nombreux corps de glace, situés au-delà de l'orbite de Neptune;
- Nuage d'Oort - accumulation de conglomérats de glace;
- comètes - la formation de gaz, de poussière et de glace, se déplaçant dans l'espace;
- astéroïdes - formations rocheuses se déplaçant entre Mars et Jupiter;
- météorites - petits objets solides qui tombent sur la Terre, au moment de leur entrée dans l'atmosphère, ils se transforment en météores et brûlent, n'atteignant pas la surface de la planète.
Les astéroïdes et les comètes des galaxies voisines peuvent périodiquement voler dans le système solaire, mais ce phénomène est assez rare.
Nuage d'Oort au-delà du système solaire
Le nuage d'Oort est situé autour du système solaire et de la ceinture de Kuiper. Ses frontières intérieures commencent à une distance de 2000 à 5000 UA du Soleil, et les extérieurs se situent dans la gamme de 100 000 à 200 000 UA Pour faciliter l'étude, les scientifiques divisent la zone en parties externes et internes.
Le nuage se compose de milliards de corps, composés d'éthane, d'eau, de méthane, d'ammoniac, d'hydrogène et d'autres substances. Parmi eux se trouvent également des astéroïdes en pierre, qui représentent 2% du nombre total d'objets. La taille de presque tous les corps ne dépasse pas un kilomètre de diamètre, les planètes naines sont une exception rare.
Espace interplanétaire
Beaucoup de gens pensent qu'il n'y a rien entre les planètes. Cependant, cette hypothèse est incorrecte. Le soleil émet en continu des particules chargées qui se propagent dans l'espace à une vitesse de 1,5 million de km / h et forment l'héliosphère. Un tel courant est appelé le vent solaire. Si l'objet n'a pas son propre champ magnétique qui peut retenir l'atmosphère, les particules chargées le déchireront littéralement. Un tel sort est arrivé à Mars et à Vénus.
La colonisation
Au XXe siècle, les gens ont commencé à explorer activement l'espace, non seulement en l'observant à partir de télescopes, mais aussi en lançant divers satellites, navettes, fusées, etc. Les scientifiques recherchent également des planètes favorables à la vie. Malheureusement, un cataclysme peut survenir à tout moment sur Terre, à cause duquel l'humanité devra chercher une nouvelle maison. Par conséquent, la colonisation possible de l'espace n'est pas une expression vide de sens pour les observatoires modernes.
Au siècle dernier, des sondes ont été envoyées sur diverses planètes, transmettant toujours des informations sur leur voyage. Cela permet de mieux connaître la structure et les caractéristiques des objets du système solaire.
Quant à la colonisation directe, au 21e siècle, il est déjà dans l’ordre d’envoyer des rovers lunaires et des rovers qui marchent sur les surfaces du satellite de la Terre et de la quatrième planète à la recherche de vie et d’autres découvertes inhabituelles. Cependant, maintenant l'humanité est encore au bord du voyage spatial, il n'y a donc aucune raison de parler d'une relocalisation potentielle sur une autre planète. De plus, la plupart des grands corps du système solaire ne conviennent pas à la vie.
Pourquoi le système solaire est stable
Toutes les planètes tournent autour du Soleil sur leurs propres orbites, sans aucun contact les unes avec les autres. De plus, ils agissent constamment sur l'attraction d'une étoile, basée sur la loi de la gravitation universelle. Et comme il n'y a pas de force de friction dans l'espace, les planètes se déplacent à une vitesse constante et une stabilité enviable fonctionne dans le système solaire depuis des milliards d'années.
Localisation de la Terre
La position de la Terre dans le système solaire peut être considérée comme la plus rentable, car c'est sur cette planète que la vie est née. La troisième planète tourne autour de l'étoile dans un ellipsoïde. La distance maximale entre la Terre et le Soleil est de 152 millions de kilomètres et est appelée aphélie, et la distance minimale est de 147 millions de kilomètres et est appelée périgée.
Fait intéressant: pendant le voyage, la Terre atteint l'aphélie en juin et le périgée en janvier. C'est à l'intersection de ces points qu'un refroidissement ou un réchauffement stable commence sur la planète.
En raison de son emplacement favorable, la Terre est constamment chauffée par le soleil. Selon la saison et le lieu, la température de surface varie de -89 à 57 degrés Celsius. Cela suffit pour l'émergence et le développement de la vie.
La place du système solaire dans la galaxie
Au Moyen Âge, les gens pensaient que la Terre était le centre de l'univers. Depuis lors, il était impossible d'apprécier l'immensité de l'espace, une telle hypothèse semblait la plus logique. Il a été établi par la suite que la planète n'est qu'une partie du système solaire, où une étoile géante est située au milieu. Et même plus tard, il est devenu connu qu'elle n'est qu'une partie d'une grande galaxie - la Voie lactée, qui, à son tour, est l'une des nombreuses dans l'univers.
Les scientifiques ont compilé une Voie lactée mondiale. Il couvre toutes les frontières connues et sa longueur totale est d'environ 100 000 années-lumière. Pour plus de commodité, la galaxie est représentée comme un disque aplati. Le système solaire est situé presque sur le côté, à une distance de 28 000 années-lumière du centre.
Étude du système solaire
Depuis le milieu du XXe siècle, les gens tentent activement d'étudier les planètes du système solaire. En 1957, l'URSS a lancé Spoutnik-1 en orbite terrestre. Il a passé plusieurs mois dans l'espace à collecter des données sur la planète.
Au cours des deux décennies suivantes, jusqu'aux années 80, les gens ont envoyé des Voyagers sur la plupart des planètes du système, qui ont pris de nombreuses photos en gros plan. Cela a permis de compiler des descriptions détaillées des objets et d'étudier la composition.
Aujourd'hui, les scientifiques reçoivent quotidiennement de nombreuses informations sur les planètes du système solaire, envoyées par des dizaines de satellites.
Pourquoi les orbites planétaires se trouvent-elles dans le même plan?
Dans le système solaire, l'étoile et les planètes sont sur le même plan. Seules quelques orbites passent à une légère pente. Les scientifiques pensent que cela est dû à la formation d'objets à la fois et à partir d'une substance.
Lors de l'effondrement galactique, à la naissance du système solaire, le nuage gazeux s'est progressivement rétréci et s'est transformé en disque rotatif. En conséquence, lorsque les futures planètes ont commencé à se transformer en phoques, elles étaient déjà sur le même plan.
Le mouvement des planètes autour du soleil
L'astronome grec antique Ptolémée a été le premier à suggérer que les planètes et le Soleil ne s'arrêtent pas, mais tournent en orbite. Cependant, en raison d'un manque de technologie et de connaissances, le scientifique pensait que tous les objets se déplaçaient autour de la Terre.
L'hypothèse selon laquelle le mouvement des planètes se produit autour du Soleil a été avancée par Nikolai Copernicus. Il a construit son propre modèle du système solaire et a écrit sur sa base l'ouvrage «Sur la rotation des sphères célestes». L'ouvrage a été publié en 1543 à Nuremberg. Après un certain temps, Kepler a prouvé que l'orbite des planètes n'est pas ronde, mais ellipsoïdale. En 1687, Newton découvre la loi de la gravité, qui explique l'interaction des planètes et du soleil.
Fait intéressant: La loi de Newton a permis de prouver que les marées sur Terre sont dues à l'activité lunaire.
Maintenant, les gens ont suffisamment de connaissances et de technologies pour prédire la trajectoire exacte de n'importe quelle planète. C'est à partir de ces données que sont lancées des fusées et des satellites qui doivent rencontrer l'objet à un certain point de l'espace et après un temps déterminé.