Используя телескопы ESO и другие инструменты, астрономы получили несомненные доказательства существования планеты у ближайшей к Земле звезды – Проксимы Центавра. Это давно уже разыскивавшееся небесное тело, обозначаемое Proxima b, совершает оборот вокруг своей холодной красной звезды за 11 дней. Температура на его поверхности пригодна для существования воды. Планета относится к разряду каменных и немного превосходит Землю по массе. Это самая близкая к нам экзопланета и, возможно, ближайшее к Солнечной системе небесное тело, на котором может существовать жизнь. Красная карликовая звезда Проксима Центавра (Proxima Centauri) – ближайшая к Земле звезда, находящаяся на расстоянии чуть больше четырех световых лет от Солнечной системы. Это холодное светило в созвездии Центавра слишком тусклое, чтобы его можно было видеть невооруженным глазом. Оно расположено по соседству с гораздо более яркой двойной звездой альфа Центавра AB. В первом полугодии 2016 года Проксима регулярно наблюдалась на 3,6-метровом телескопе ESO обсерватории Ла Силья в Чили. Одновременно проводился ее мониторинг и на других телескопах по всему миру. Эту масштабную наблюдательную кампанию, получившую название «Бледно-красная точка» (Pale Red Dot), проводила группа астрономов под руководством Гиллема Англада-Эскуде (Guillem Anglada-Escudé) из Университета Королевы Марии в Лондоне (Queen Mary University). “Первые признаки существования планеты были замечены еще в 2013 году, но они были не вполне убедительными. С тех пор мы много и напряженно работали над решением этой задачи в кооперации с ESO и другими институтами. Последняя стадия кампании Pale Red Dot была спланирована примерно на два года”, – говорит Гиллем Англада-Эскуде. В результате объединения данных кампании Pale Red Dot с результатами более ранних наблюдений, выполненных в обсерваториях ESO и на других телескопах, было установлено, что Проксима Центавра периодически то движется по направлению к Земле, то удаляется от нее со скоростью около 5 км/ч (то есть, со скоростью пешехода). Период цикла изменений скорости составляет 11,2 дня. Тщательный анализ позволил сделать вывод о том, что вокруг Проксимы на расстоянии около 7 миллионов километров обращается планета с массой не менее 1,3 массы Земли. Красные карлики, каким является и Проксима, – активные звезды. Их блеск и спектральные характеристики могут меняться, и эту переменность можно принять за присутствие планеты. Чтобы исключить эту возможность, наблюдатели постоянно отслеживали переменность блеска звезды. За открытием новой планеты последуют дальнейшие наблюдения: Proxima b станет первоочередной мишенью для поисков жизни во Вселенной.
Нам сложно представить размеры космоса. Он невообразимо огромен, и есть предположение, что просто бесконечный. Пока только догадываясь о том, что же происходит за пределами нашей Галактики, человечество начинает изучение космических просторов с тех планет, которые находятся поблизости. Современные достижения науки и техники позволяют тем или иным методом постигать планеты, близкие к Земле.
Сначала самое пристальное внимание было направлено на ближайший космический объект - Луну. После того как был в достаточной мере изучен, пришло время и знакомиться с наименее отдалёнными планетами Солнечной системы.
Какая самая близкая к Земле планета?
Учитывая то, что планеты не находятся постоянно на одном месте, а движутся каждая по своей орбите, расстояние от одной планеты до другой постоянно меняется. Самыми близкими к Земле принято считать те орбиты которых находятся по соседству.
Ближайшими «соседями» Земли являются вторая по счёту от Солнца планета - Венера, и четвёртая - Марс. Но если брать во внимание числовые показатели, то Венера всё же ближе. Эта планета может находиться на расстоянии от 38 млн. км до 261 млн. км в зависимости от расположения на орбите. Марс максимально сближается с нашей планетой на 55,8 млн. км, а максимальное удаление составляет около 401 млн. км. Это подтверждает, что самая близкая к Земле планета - Венера.
Ближайший "сосед" Земли
На нашем небосклоне Венера - это самый яркий космический объект после Солнца и Луны. Часто её называют сестрой-близнецом Земли. Этому причина - сходство физических и некоторых химических характеристик.
Близость Венеры к Солнцу не делает возможным осваивание её людьми. Клубящиеся вокруг планеты тучи серы препятствуют её изучению с орбитальных спутников. Но всё же учёным удалось получить интересную информацию. Поверхность планеты покрывают кратеры и вулканы, некоторые из них ещё активны. Атмосфера на 96% состоит из диоксида углерода.
Несмотря на то, что Венера негостеприимна и сложна в изучении, она считается покровительницей всех влюблённых и названа в честь любви.
Что мы знаем о Марсе?
Марс - не самая близкая к Земле планета, но он находится на сравнительно небольшом расстоянии, что становится хорошим поводом для его исследований. Его называют красной планетой из-за специфического ярко-оранжевого цвета его поверхности. Этот оттенок дают оксиды железа, входящие в состав почвы.
Уже научно доказано, что на планете есть вода в виде льда под слоем почвы. Некоторые утверждают, что человек может приспособиться к научившись производить кислород из углекислого газа, присутствующего в атмосфере. Но современный уровень развития техники и технологии не позволяет даже попытаться воплотить это в реальность.
Как человек изучает планеты, близкие к Земле?
Венеру окутывает густой туман, это порождает догадки о существовании на ней воды. Ни один из аппаратов, которые посылались с целью исследовать ближайшую «соседку» Земли, не смог оказаться на её поверхности. Все они сгорали в атмосфере планеты. Но, несмотря на то, что температура Венеры превышает 400 градусов Цельсия, учёные продолжают совершать попытки отправить ближе к её поверхности космическую станцию, которая смогла бы дать больше информации.
Марс изучен лучше, чем самая близкая к земле планета Венера. Удалось успешно использовать для изучения красной планеты четыре марсохода. Два из них функционируют и до сегодняшнего времени. Это автоматические космические аппараты, которые управляются дистанционно. Они передвигаются по и передают на Землю фото- и видеоматериалы. Также это оборудование собирает данные о составе атмосферы планеты, структуре её почвы и другую информацию, необходимую учёным-космологам.
Изучая ближайшие планеты, мы надеемся, что когда-нибудь человек сможет совершать межпланетные экспедиции и постигать все тайны неизведанных космических просторов.
Наша Галактика – огромный неизведанный мир, постичь тайны которого не в силах даже самые опытные ученые. Люди изо дня в день занимаются изучением космоса, Солнечной системы и ее планет, и уже совершено множество открытий, способных ответить на вопросы, терзающие юных исследователей. Например, какая ближайшая планета к Земле и чем она отличается от остальных? Сегодня сомнений нет, что это – Венера, разглядеть которую на ночном небе не так сложно, ведь она входит в число самых ярких космических объектов и уступает лишь Солнцу и нашему спутнику Луне.
Большинство планет Солнечной системы названы в честь римских богов, и Венера не стала исключением. Но только она одна была удостоена женского имени, знаменующего богиню красоты, любви и процветания. Наверняка такое название планеты связано с таинственностью и загадочностью, которыми она окружена с самого момента открытия. К тому же, ее нередко отождествляют с сестрой Земли, так как она имеет некоторые похожие на нашу планету свойства.
Галилео Галилей стал первым ученым, начавшим изучение Венеры через обычную подзорную трубу. Позднее, когда в распоряжении человечества появились более мощные приборы, телескопы, астрономы смогли отследить фазы планеты и соотнести их с фазами Луны. Затем исследование Венеры продолжил Михаил Васильевич Ломоносов, в чьих достижениях числится открытие атмосферы. Именно наш академик впервые заметил, что, когда планета проходит перед Солнцем, вокруг нее появляется легкая радужная оболочка, давление которой достигает 90 атмосфер.
Общая протяженность атмосферы Венеры составляет 5500 км. Верхний ее слой представлен водородом, встречается также азот с оттенками кислорода, аргона, окиси углерода и серного ангидрида. Нижние слои поверхности за счет парникового эффекта прогреваются до 480 ° C, что бьет все рекорды, установленные в Солнечной системе. Для сравнения, на Земле этот показатель – 35 ° C, а на Марсе – 9° C.
Давление атмосферы, как указывалось выше, необычайно высокое, что обусловливается содержанием в ней очень тяжелых веществ. На Земле такое давление можно встретить глубоко под водой (минимум 90 м), и оно незамедлительно приведет к расплющиванию человека. Помимо этого, огромное количество токсинов и ядовитых газов атмосферы для людей губительно. То есть пребывать на поверхности Венеры земные космонавты не могут по физиологическим свойствам организма. Ученые предполагает, что на поверхности Земли до эволюции, так же как и на Венере, существование живых тел было исключено.
Структура планеты не отличается от земной: она состоит из ядра, мантии и коры. При этом самый тонкий слой, кора, в глубину уходит на 20 км, а самый широкий, ядро, имеет радиус в 3200 км. Мантия простирается на 2800 км и представляет собой расплавленную вяжущую массу. На Венере не создается магнитное поле, что противоречит размерам ее ядра. Единственное объяснение, которое ученые дают этому явлению – недостаточная скорость вращения планеты.
На данный момент на Венере обнаружено 1600 действующих вулканов, из-за активности которых говорить о зарождении жизни здесь не приходится. Плотная атмосфера и невероятно высокая температура – главные причины того, что космонавтам до сих пор не удалось совершить высадку на эту планету, да и едва ли это будет возможно в будущем.
Сестра Земли обладает несвойственным для остальных объектов Солнечной системы направлением движения вокруг своей оси. Как правило, все небесные тела вращаются вокруг своей оси в ту же сторону, в которую и вокруг Солнца, то есть с запада на восток. Однако Венера делает этот оборот, называемый астрономами ретроградным, с востока на запад. Впрочем, она в этом не уникальна – Уран также отличается «обратным» вращением.
Время полного оборота Венеры вокруг Солнца составляет 225 земных суток. Немного больше времени ей требуется для совершения оборота вокруг своей оси – 243 земных суток. Из-за таких медленных показателей вращения говорить о такой же смене здесь дня и ночи, как на Земле, невозможно.
Согласно мнению исследователей, занимающихся вопросами Венеры, после своего образования она была практически полностью покрыта водой, которая постепенно стала испаряться и переносить из своего состава в атмосферу углекислый ангидрит. Этот процесс повлиял на сегодняшний вид планеты, и сейчас на ней больше нет воды, зато есть повышенная температура и парниковый эффект.
Общий вид ландшафта Венеры – это окаменелые пустынные равнины, впадины, горы, сопки и холмы. Испарившиеся водоемы оставили после себя лишь гигантские котловины. Благодаря расположенным неподалеку автоматическим межпланетным станциям астрономы установили, что на планете все еще есть действующие вулканы, но среди них большинство проявляют активность крайне редко.
Венеру изучали как советские космические станции («Венера-15», «Венера-16»), так и американская («Магелан»). Последней удалось зафиксировать на картах почти всю планету. По ходу сканирования были выявлены не только вулканы, но и тысячи гор и кратеров. Соотнеся высоту и размеры некоторых возвышенных точек, вычислив средний уровень равнин, ученые установили, что на Венере есть два материка – земля Иштар (по площади аналогична территории, которую занимает США) и земля Афродиты (общий размер достигает размера континента Африка). Были даже определены достопримечательности каждого из них: Иштар может похвастать самыми высокими вершинами планеты – горами Максвелл (около 11 км), а Афродита – громадным затухшим вулканом Маат.
Астрономия – удивительная наука. Люди еще в древности изучали космос, стремясь найти ответы на загадки Вселенной. И можно предположить, что наших предков, как и нас, волновало: может, где-то еще есть жизнь? Ведь Землю окружают и другие небесные тела. А вдруг самые близкие планеты к Земле тоже обитаемы? И, казалось бы, техника становится все более совершенной, сколько тайн уже раскрыто, но вопросов становится все больше. Одной из самых таинственных и загадочных планет является Венера – единственная планета в Солнечной системе, носящая имя женщины. И не просто женщины, а богини любви. За схожесть с нашей планетой ее даже называют сестрой Земли.
Венера – самая близкая к Земле планета. И она очень похожа на свою небесную «сестру»: практически та же масса (85% от массы Земли), те же размеры (95% от диаметра нашей планеты). А плотный туман, таинственным ореолом окутывающий планету, давал надежду, что на Венере есть вода. А вода – это жизнь! И когда-нибудь на Венеру будут совершены экспедиции, и земляне будут поражены загадочными растениями, необыкновенной красоты цветами и – мечтать, так мечтать! – познакомятся с удивительными существами.
Но космическая эра развеяла эти наивные мечты. Первые аппараты, направляемые к планете, сгорели в ее атмосфере. Однако для ученых Венера оставалось все такой же притягательной, и к ее поверхности направлялись новые космические станции. Благодаря исследованиям, проводимым в конце шестидесятых годов XX века, ученые получили бесценные сведения о Венере. 97% атмосферы приходится на углекислый газ, и 3% - на азот, температура атмосферы превышает 400°.
Венера быстрее Земли вращается вокруг Солнца – на полный оборот Венере требуется 225 земных суток. Но вокруг своей оси Венера вращается в 243 раза медленнее. И вращение происходит по часовой стрелке, как у Урана. Земля и остальные планеты движутся в обратном направлении. Поэтому и день, и ночь на Венере длятся по 58 земных суток, т.е. на 116 земных суток приходятся 1 венерианские. Вот такая хитрая арифметика.
А ведь казалось бы: так близки друг от друга, так схожи размеры и масса! Поэтому, выясняя, под действием каких факторов, условий эволюционировала Венера, мы можем приблизиться к разгадке тайн Земли.
Планеты Солнечной системы
Согласно официальной позиции Международного астрономического союза (МАС), организации присваивающей имена астрономическим объектам, планет всего 8.
Плутон был исключен из разряда планет в 2006 году. т.к. в поясе Койпера находятся объекты которые больше/либо равны по размерам с Плутоном. Поэтому, даже если его принимать его за полноценное небесное тело, то тогда необходимо к этой категории присоединить Эриду, у которой с Плутоном почти одинаковый размер.
По определению MAC, есть 8 известных планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Все планеты делят на две категории в зависимости от их физических характеристик: земной группы и газовые гиганты.
Схематическое изображение расположения планет
Планеты земного типа
Меркурий
Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза. Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам. Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия – одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение. Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.
Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER
Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы. Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон. Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.
Венера
Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа. Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения. Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного – почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.
Венера в УФ спектре
Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C. Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере – 225 земных дней. Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.
Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем. Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты. При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней – 29-30 км/сек.
Наша планета из космоса
Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник – Луна.
Марс
Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.
Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру.
Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше – 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.
Наглядная модель Солнечной системы
Внимание ! Анимация работает только в браузерах поддерживающих стандарт -webkit (Google Chrome, Opera или Safari).
Солнце
Солнце является звездой, которая представляет собой горячий шар из раскаленных газов в центре нашей Солнечной системы. Его влияние простирается далеко за пределы орбит Нептуна и Плутона. Без Солнца и его интенсивной энергии и тепла, не было бы жизни на Земле. Существуют миллиарды звезд, как наше Солнце, разбросанных по галактике Млечный Путь.
Меркурий
Выжженный Солнцем Меркурий лишь немного больше, чем спутник Земли Луна. Подобно Луне, Меркурий практически лишен атмосферы и не может сгладить следы воздействия от падения метеоритов, поэтому он как и Луна покрыт кратерами. Дневная сторона Меркурия очень сильно нагревается на Солнце, а на ночной стороне температура падает на сотни градусов ниже нуля. В кратерах Меркурия, которые расположены на полюсах, существует лед. Меркурий совершает один оборот вокруг Солнца за 88 дней.
Венера
Венера это мир чудовищной жары (еще больше чем на Меркурии) и вулканической активности. Аналогичная по структуре и размеру Земле, Венера покрыта толстой и токсичной атмосферой, которая создает сильный парниковый эффект. Этот выжженной мир достаточно горячий, чтобы расплавить свинец. Радарные снимки сквозь могучую атмосферу выявили вулканы и деформированные горы. Венера вращается в противоположном направлении, от вращения большинства планет.
Земля — планета океан. Наш дом, с его обилием воды и жизни делает его уникальным в нашей Солнечной системе. Другие планеты, в том числе несколько лун, также имеют залежи льда, атмосферу, времена года и даже погоду, но только на Земле все эти компоненты собрались вместе таким образом, что стало возможным существование жизнь.
Марс
Хотя детали поверхности Марса трудно увидеть с Земли, наблюдения в телескоп показывают, что на Марсе существуют сезоны и белые пятна на полюсах. В течение многих десятилетий, люди полагали, что яркие и темные области на Марсе это пятна растительности и что Марс может быть подходящим местом для жизни, и что вода существует в полярных шапках. Когда космический аппарат Маринер-4, прилетел у Марсу в 1965 году, многие из ученых были потрясены, увидев фотографии мрачной планеты покрытой кратерами. Марс оказался мертвой планетой. Более поздние миссии, однако, показали, что Марс хранит множество тайн, которые еще предстоит решить.
Юпитер
Юпитер — самая массивная планета в нашей Солнечной системе, имеет четыре больших спутника и множество небольших лун. Юпитер образует своего рода миниатюрную Солнечную систему. Чтобы превратится в полноценную звезду, Юпитеру нужно было стать в 80 раз массивнее.
Сатурн
Сатурн — самая дальняя из пяти планет, которые были известны до изобретения телескопа. Подобно Юпитеру, Сатурн состоит в основном из водорода и гелия. Его объем в 755 раз больше, чем у Земли. Ветры в его атмосфере достигают скорости 500 метров в секунду. Эти быстрые ветра в сочетании с теплом, поднимающимся из недр планеты, вызывают появление желтых и золотистых полос, которые мы видим в атмосфере.
Уран
Первая планета найденная с помощью телескопа, Уран был открыт в 1781 году астрономом Уильямом Гершелем. Седьмая планета от Солнца настолько далека, что один оборот вокруг Солнца занимает 84 года.
Нептун
Почти в 4,5 млрд. километрах от Солнца вращается далекий Нептун. На один оборот вокруг Солнца у него уходит 165 лет. Он невидим невооруженным глазом из-за его огромного расстояния от Земли. Интересно, что его необычная эллиптическая орбита, пересекается с орбитой карликовой планеты Плутона из-за чего Плутон находится внутри орбиты Нептуна порядка 20 лет из 248 за которые совершает один оборот вокруг Солнца.
Плутон
Крошечный, холодный и невероятно далекий Плутон был открыт в 1930 году и долго считался девятой планетой. Но после открытий подобных Плутону миров, которые находились еще дальше, Плутон был переведен в категорию карликовых планет в 2006 году.
Планеты — гиганты
Существуют четыре газовых гиганта, располагающихся за орбитой Марса: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Они находятся во внешней Солнечной системе. Отличаются своей массивностью и газовым составом.
Планеты солнечной системы, масштаб не соблюден
Юпитер
Пятая по счёту от Солнца и крупнейшая планета нашей системы. Радиус её – 69912 км, она в 19 раз больше Земли и всего в 10 раз меньше Солнца. Год на Юпитере не самый долгий в солнечной системе, длится 4333 земных суток (неполных 12 лет). Его же собственные сутки имеют продолжительность около 10 земных часов. Точный состав поверхности планеты пока определить не удалось, однако известно, что криптон, аргон и ксенон имеются на Юпитере в гораздо больших количествах, чем на Солнце.
Существует мнение, что один из четырёх газовых гигантов на самом деле – несостоявшаяся звезда. В пользу этой теории говорит и самое большое количество спутников, которых у Юпитера много – целых 67. Чтобы представить себе их поведение на орбите планеты, нужна достаточно точная и чёткая модель солнечной системы. Самые крупные из них – Каллисто, Ганимед, Ио и Европа. При этом Ганимед является крупнейшим спутником планет во всей солнечной системе, радиус его составляет 2634 км, что на 8% превышает размер Меркурия, самой маленькой планеты нашей системы. Ио отличается тем, что является одним из трёх имеющих атмосферу спутников.
Сатурн
Вторая по размерам планета и шестая по счёту в Солнечной системе. В сравнении с остальными планетами, наиболее схожа с Солнцем составом химических элементов. Радиус поверхности равен 57350 км, год составляет 10 759 суток (почти 30 земных лет). Сутки здесь длятся немногим дольше, чем на Юпитере – 10,5 земных часов. Количеством спутников он ненамного отстал от своего соседа – 62 против 67. Самым крупным спутником Сатурна является Титан, так же, как и Ио, отличающийся наличием атмосферы. Немного меньше него по размеру, но от этого не менее известные – Энцелад, Рея, Диона, Тефия, Япет и Мимас. Именно эти спутники являются объектами для наиболее частого наблюдения, и потому можно сказать, что они наиболее изучены в сравнении с остальными.
Долгое время кольца на Сатурне считались уникальным явлением, присущим только ему. Лишь недавно было установлено, что кольца имеются у всех газовых гигантов, но у остальных они не настолько явно видны. Их происхождение до сих пор не установлено, хотя существует несколько гипотез о том, как они появились. Кроме того, совсем недавно было обнаружено, что неким подобием колец обладает и Рея, один из спутников шестой планеты.
