Stargazer, sa pead ka targalt copy-paste tegema ja allika ära näitama...))) Kuigi tundub, et küsimus oli just sulle mõeldud...no ega see minust paremaks ei lähe. Merkuuril praktiliselt puudub atmosfäär – ainult üliharuldane heeliumi kest, mille tihedus on Maa atmosfääris 200 km kõrgusel. Heelium tekib tõenäoliselt planeedi soolestikus radioaktiivsete elementide lagunemise käigus. Lisaks koosneb see päikesetuule poolt kinni püütud või päikesetuule poolt pinnalt välja löödud aatomitest – naatrium, hapnik, kaalium, argoon, vesinik. Veenuse atmosfäär koosneb peamiselt süsinikdioksiidist (CO2), vähesel määral lämmastikku (N2) ja veeauru (H2O). Väikeste lisanditena leiti vesinikkloriidhapet (HCl) ja vesinikfluoriidhapet (HF). Pinnapealne rõhk on 90 baari (nagu Maa meredes 900 m sügavusel). Veenuse pilved koosnevad kontsentreeritud väävelhappe (H2SO4) mikroskoopilistest tilkadest. Marsi õhuke atmosfäär koosneb 95% süsinikdioksiidist ja 3% lämmastikust. Veeauru, hapnikku ja argooni esineb väikestes kogustes. Keskmine rõhk pinnal on 6 mbar (st 0,6% Maa omast). Madal Jupiter (1,3 g/cm3) näitab päikesele lähedast koostist: peamiselt vesinik ja heelium. Jupiteri teleskoop paljastab ekvaatoriga paralleelsed pilveribad; heledad tsoonid neis on segatud punakate vöödega. Tõenäoliselt on heledad alad ülesvoolu alad, kus on näha ammoniaagipilvede tipud; punakad vööd on seotud allavooluga, mille ereda värvuse määrab ammooniumvesiniksulfaat, aga ka punase fosfori, väävli ja orgaaniliste polümeeride ühendid. Lisaks vesinikule ja heeliumile tuvastati Jupiteri atmosfääris spektroskoopiliselt CH4, NH3, H2O, C2H2, C2H6, HCN, CO, CO2, PH3 ja GeH4. 60 km sügavusel peaks olema veepilvede kiht. Selle kuul Io on äärmiselt õhuke vääveldioksiidi (vulkaanilise päritoluga) SO2 atmosfäär. Europa hapnikuatmosfäär on nii õhuke, et pinnarõhk moodustab saja miljardindiku Maa rõhust. Saturn on samuti vesinik-heeliumi planeet, kuid Saturni suhteline heeliumisisaldus on väiksem kui Jupiteril; selle keskmine tihedus on väiksem. Selle atmosfääri ülemised piirkonnad on täidetud valgust hajutava ammoniaagi (NH3) uduga. Lisaks vesinikule ja heeliumile tuvastati Saturni atmosfääris spektroskoopiliselt CH4, C2H2, C2H6, C3H4, C3H8 ja PH3. Päikesesüsteemi suuruselt teine ​​kuu Titan on ainulaadne selle poolest, et sellel on püsiv võimas atmosfäär, mis koosneb peamiselt lämmastikust ja vähesel määral metaanist. Uraani atmosfäär sisaldab peamiselt vesinikku, 12–15% heeliumi ja mõningaid muid gaase. Neptuuni spektris domineerivad ka metaani ja vesiniku ribad. Pluuto pole ammu planeet... Ja boonusena.

Päikesele lähim planeet ja süsteemi väikseim planeet, vaid 0,055% Maa suurusest. 80% selle massist on tuum. Pind on kivine, kraatrite ja lehtritega lõigatud. Atmosfäär on väga haruldane ja koosneb süsinikdioksiidist. Päikesepoolne temperatuur on +500°C, tagakülg-120°C. Gravitatsiooniline ja magnetväli mitte Merkuuril.

Veenus

Veenusel on väga tihe süsinikdioksiidist koosnev atmosfäär. Pinna temperatuur ulatub 450°C-ni, mis on seletatav pideva kasvuhooneefektiga, rõhk on ca 90 Atm. Veenuse suurus on 0,815 Maa suurust. Planeedi tuum on valmistatud rauast. Pinnal on väike kogus vett, samuti palju metaani merd. Veenusel pole satelliite.

Planeet Maa

Ainuke planeet universumis, millel elu eksisteerib. Peaaegu 70% pinnast on kaetud veega. Atmosfäär koosneb hapniku, lämmastiku, süsinikdioksiidi ja inertgaaside keerulisest segust. Planeedi gravitatsioon on ideaalne. Kui see oleks väiksem, oleks hapnik sees, kui suurem, koguneks pinnale vesinik ja elu ei saaks eksisteerida.

Kui suurendate kaugust Maast Päikeseni 1%, siis ookeanid jäätuvad, kui vähendate seda 5%, siis keema.

Marss

Tänu suurele raudoksiidi sisaldusele pinnases on Marsil erepunane värvus. Selle suurus on 10 korda väiksem kui Maa oma. Atmosfäär koosneb süsinikdioksiidist. Pind on kaetud kraatrite ja kustunud vulkaanidega, millest kõrgeim on Olümpose mägi, mille kõrgus on 21,2 km.

Jupiter

Päikesesüsteemi planeetidest suurim. 318 korda suurem kui Maa. Koosneb heeliumi ja vesiniku segust. Jupiteri sisemus on kuum ja seetõttu domineerivad selle atmosfääris keerisstruktuurid. Tal on 65 teadaolevat satelliiti.

Saturn

Planeedi ehitus sarnaneb Jupiteriga, kuid ennekõike on Saturn tuntud oma rõngaste süsteemi poolest. Saturn on Maast 95 korda suurem, kuid tema tihedus on Päikesesüsteemi väikseim. Selle tihedus on võrdne vee tihedusega. Tal on 62 teadaolevat satelliiti.

Uraan

Uraan on Maast 14 korda suurem. Ainulaadne külgsuunas pöörlemise poolest. Selle pöörlemistelje kalle on 98°. Uraani tuum on väga külm, sest see eraldab kogu oma soojuse kosmosesse. Sellel on 27 satelliiti.

Neptuun

17 korda suurem kui Maa. Eraldab suures koguses soojust. Sellel on madal geoloogiline aktiivsus, selle pinnal on geiserid. Sellel on 13 satelliiti. Planeeti saadavad nn Neptuuni troojalased, mis on asteroidi iseloomuga kehad.

Neptuuni atmosfäär sisaldab suures koguses metaani, mis annab sellele iseloomuliku sinine.

Päikesesüsteemi planeetide omadused

Päikeseplaneetide eripäraks on asjaolu, et nad ei pöörle mitte ainult ümber Päikese, vaid ka mööda oma telge. Samuti on kõik planeedid suuremal või vähemal määral soojad.

Seotud artikkel

Allikad:

• Päikesesüsteemi planeedid

Päikesesüsteem on kosmiliste kehade kogum, mille vastastikmõju on seletatav gravitatsiooniseadustega. Päike on Päikesesüsteemi keskne objekt. Olles Päikesest erinevatel kaugustel, pöörlevad planeedid peaaegu samal tasapinnal, samas suunas piki elliptilisi orbiite. 4,57 miljardit aastat tagasi sündis Päikesesüsteem gaasi- ja tolmupilve võimsa kokkusurumise tulemusena.

Päike on tohutu kuum täht, mis koosneb peamiselt heeliumist ja vesinikust. Ainult 8 planeeti, 166 kuud ja 3 kääbusplaneeti tiirlevad elliptilistel orbiitidel ümber Päikese. Ja ka miljardeid komeete, väikeplaneete, väikseid meteoroide, kosmilist tolmu.

Poola teadlane ja astronoom Nicolaus Copernicus kirjeldas 16. sajandi keskel üldised omadused ja päikesesüsteemi ehitus. Ta muutis tol ajal valitsevat arvamust, et Maa on Universumi keskpunkt. Tõestas, et keskpunkt on Päike. Ülejäänud planeedid liiguvad selle ümber teatud trajektoore mööda. Planeetide liikumist selgitavad seadused sõnastas Johannes Kepler 17. sajandil. Isaac Newton, füüsik ja eksperimentaator, põhjendas universaalse külgetõmbe seadust. Päikesesüsteemi planeetide ja objektide põhiomadusi ja omadusi suutsid nad aga üksikasjalikult uurida alles 1609. aastal. Suur Galileo leiutas teleskoobi. See leiutis võimaldas oma silmaga jälgida planeetide ja objektide olemust. Galileo suutis päikeselaikude liikumist jälgides tõestada, et Päike pöörleb ümber oma telje.

Planeetide põhiomadused

Päikese kaal ületab teiste massi peaaegu 750 korda. Päikese gravitatsioonijõud võimaldab tal enda ümber hoida 8 planeeti. Nende nimed: Merkuur, Veenus, Maa, Marss, Jupiter, Saturn, Uraan, Neptuun. Kõik nad tiirlevad teatud trajektoori mööda ümber Päikese. Igal planeedil on oma satelliitide süsteem. Varem oli teine ​​Päikese ümber tiirlev planeet Pluuto. Kuid kaasaegsed teadlased on uutele faktidele tuginedes jätnud Pluutolt ilma planeedi staatusest.

8 planeedist on Jupiter suurim. Selle läbimõõt on ligikaudu 142 800 km. See on 11 korda suurem kui Maa läbimõõt. Päikesele kõige lähemal asuvaid planeete peetakse maapealseteks ehk sisemisteks planeetideks. Nende hulka kuuluvad Merkuur, Veenus, Maa ja Marss. Need, nagu Maa, koosnevad tahketest metallidest ja silikaatidest. See võimaldab neil oluliselt erineda teistest Päikesesüsteemis asuvatest planeetidest.

Teist tüüpi planeedid on Jupiter, Saturn, Neptuun ja Uraan. Neid nimetatakse välis- või Jovia planeetideks. Need planeedid on hiiglaslikud planeedid. Need koosnevad peamiselt sulavesinikust ja heeliumist.

Peaaegu kõigil päikesesüsteemi planeetidel on nende ümber tiirlevad satelliidid. Umbes 90% satelliitidest on koondunud peamiselt orbiitidele ümber Jovia planeetide. Planeedid liiguvad ümber Päikese teatud trajektoore mööda. Lisaks pöörlevad nad ka ümber oma telje.

Päikesesüsteemi väikesed objektid

Päikesesüsteemi kõige arvukamad ja väiksemad kehad on asteroidid. Kogu asteroidivöö asub Marsi ja Jupiteri vahel ning koosneb objektidest, mille läbimõõt on üle 1 km. Asteroidide parve nimetatakse ka "asteroidivööks". Mõne asteroidi lennutrajektoor möödub Maale väga lähedalt. Asteroidide arv vöös on kuni mitu miljonit. Suurim keha on kääbusplaneet Ceres. See on plokk ebakorrapärane kuju läbimõõduga 0,5-1 km.

Unikaalsesse väikeste kehade rühma kuuluvad komeedid, mis koosnevad peamiselt jäätükkidest. Alates suuremad planeedid ja nende kaaslased eristuvad nende kerge kaalu poolest. Suurimate komeetide läbimõõt on vaid paar kilomeetrit. Kuid kõigil komeetidel on tohutud “sabad”, suuremad kui Päikesel. Kui komeedid jõuavad Päikesele lähedale, siis jää aurustub ja sublimatsiooniprotsesside tulemusena tekib komeedi ümber tolmupilv. Vabanenud tolmuosakesed hakkavad päikesetuule survel hõõguma.

Teine kosmiline keha on meteoor. Maa orbiidile sisenedes põleb see ära, jättes taevasse helendava jälje. Üks meteoori tüüp on meteoriit. Need on suuremad meteoorid. Nende trajektoor möödub mõnikord Maa atmosfääri lähedalt. Liikumistrajektoori ebastabiilsuse tõttu võivad meteoorid kukkuda meie planeedi pinnale, moodustades kraatreid.

Teine päikesesüsteemi objekt on kentaurid. Need on komeeditaolised kehad, mis koosnevad suure läbimõõduga jäätükkidest. Oma omaduste, struktuuri ja liikumise iseloomu järgi peetakse neid nii komeetidena kui ka asteroidideks.

Viimaste teadusuuringute andmetel tekkis Päikesesüsteem gravitatsioonilise kollapsi tagajärjel. Võimsa kokkusurumise tulemusena tekkis pilv. Mõju all gravitatsioonijõud Planeedid tekkisid tolmu- ja gaasiosakestest. Päikesesüsteem kuulub Linnutee galaktikasse ja asub selle keskmest ligikaudu 25-35 tuhande valgusaasta kaugusel. Kogu universumis sünnib iga sekund Päikesesüsteemiga sarnaseid planeetide süsteeme. Ja väga võimalik, et neis leidub ka meiesuguseid intelligentseid olendeid.

Seotud artikkel

Need, kes usuvad jätkuvalt, et päikesesüsteemi kuulub üheksa planeeti, eksivad sügavalt. Asi on selles, et 2006. aastal visati Pluuto Suurest üheksast välja ja on nüüdseks klassifitseeritud kääbusplaneediks. Tavalisi on jäänud kaheksa, kuigi Illinoisi võimud on oma osariigis Pluutole endise staatuse seaduslikult kindlustanud.

Juhised

Pärast 2006. aastat hakkas Merkuur omama väikseima planeedi tiitlit. See pakub teadlastele huvi nii oma ebatavalise topograafia tõttu kogu pinnast katvate sakiliste nõlvade kujul kui ka ümber oma telje pöörlemise perioodi tõttu. Selgub, et see on vaid kolmandiku võrra väiksem kui täispöörde ümber Päikese aeg. Selle põhjuseks on tähe tugev loodete mõju, mis aeglustas Merkuuri loomulikku pöörlemist.

Raskuskeskmest kõige kaugemal asuv Veenus on kuulus oma "kuumuse" poolest - selle atmosfääri temperatuur on isegi kõrgem kui eelmisel objektil. Mõju on tingitud sellel olevast kasvuhoonesüsteemist, mis tekkis süsinikdioksiidi suurenenud tiheduse ja ülekaalu tõttu.

Kolmas planeet Maa on koht, kus inimesed elavad ja siiani on see ainus, kus elu olemasolu on täpselt fikseeritud. Sellel on midagi, mida kahel eelmisel pole – satelliit nimega Kuu, mis liitus sellega varsti pärast selle teket ja see märkimisväärne sündmus leidis aset umbes 4,5 miljardit aastat tagasi.

Päikesesüsteemi kõige sõjakamat sfääri võib nimetada Marsiks: selle värvus on kõrge raudoksiidi protsendi tõttu pinnases punane, geoloogiline aktiivsus lõppes alles 2 miljonit aastat tagasi ning kaks satelliiti meelitati vägivaldselt asteroidide hulgast.

Jupiter on Päikesest kauguse poolest viies, kuid suuruselt esimene. ebatavaline lugu. Arvatakse, et sellel oli kõik eeldused, et saada pruuniks kääbuseks – väikeseks täheks, sest selle kategooria väikseim on läbimõõdult temast vaid 30% suurem. Jupiter ei saa enam suuremaid mõõtmeid kui ta on: kui selle mass peaks suurenema, tooks see gravitatsiooni mõjul kaasa tiheduse suurenemise.

Saturn on kõigi teiste seas ainuke, millel on märgatav ketas - Cassini vöö, mis koosneb seda ümbritsevatest väikestest objektidest ja prahist. Nagu Jupiter, kuulub see gaasihiiglaste klassi, kuid on tiheduse poolest oluliselt madalam mitte ainult temale, vaid ka maismaale. Vaatamata oma "gaasilisele" olemusele on Saturni ühel poolusel tõelised virmalised ning selle atmosfäär möllavad orkaanidest ja tormidest.

Nimekirjas järgmine Uraan, nagu ka tema naaber Neptuun, kuulub jäähiiglaste kategooriasse: selle sügavuses on nn kuuma jää, mis erineb tavalisest jääst kõrge temperatuuri poolest, kuid ei muutu tugevalt auruks. kokkusurumine. Lisaks “külmale” komponendile on Uraanil ka hulk kive, aga ka keeruline pilvestruktuur.

Neptuun sulgeb nimekirja, väga avatud ebatavalisel viisil. Erinevalt teistest visuaalse vaatluse teel avastatud planeetidest ehk keerukamatest optilistest seadmetest ei märgatud Neptuuni kohe, vaid ainult Uraani kummalise käitumise tõttu. Hiljem avastati keeruliste arvutuste abil teda mõjutanud salapärase objekti asukoht.

Vihje 4: millistel päikesesüsteemi planeetidel on atmosfäär

Maa atmosfäär erineb oluliselt teiste päikesesüsteemi planeetide atmosfäärist. Maa atmosfäär loob lämmastik-hapniku baasil tingimused eluks, mis teatud asjaolude tõttu ei saa eksisteerida teistel planeetidel.

Juhised

Veenus on lähim planeet, millel on atmosfäär ja nii kõrge tihedusega, mida Mihhail Lomonosov väitis selle olemasolu kohta 1761. aastal. Atmosfääri olemasolu Veenusel on nii ilmselge tõsiasi, et kuni kahekümnenda sajandini oli inimkond selle illusiooni mõju all, et Maa ja Veenus on kaksikplaneedid ning et ka Veenusel on elu võimalik.

Kosmoseuuringud on näidanud, et kõik pole nii roosiline. Veenuse atmosfäär on üheksakümmend viis protsenti süsinikdioksiidist ja see ei eralda Päikeselt soojust, tekitades kasvuhooneefekti. Seetõttu on Veenuse pinnal temperatuur 500 kraadi Celsiuse järgi ja elu tõenäosus sellel on tühine.

Marsil on Veenuse koostiselt sarnane atmosfäär, mis koosneb samuti peamiselt süsihappegaasist, kuid lämmastiku, argooni, hapniku ja veeauru lisanditega, kuigi väga väikestes kogustes. Vaatamata Marsi vastuvõetavale pinnatemperatuurile teatud kellaaegadel on sellises atmosfääris võimatu hingata.

Teistel planeetidel elu puudutavate ideede toetajate kaitseks väärib märkimist, et planeediteadlased on õppinud keemiline koostis Marsi kivimid, 2013. aastal ütlesid nad, et 4 miljardit aastat tagasi oli punasel planeedil

Uraanil, nagu ka teistel hiidplaneetidel, on atmosfäär, mis koosneb vesinikust ja heeliumist. See avastati kosmoseaparaadi Voyager abil tehtud uuringute käigus huvitav omadus sellest planeedist: Uraani atmosfääri ei soojenda ükski sisemised allikad planeedid ja saab kogu oma energia ainult Päikeselt. Seetõttu on Uraanis kogu päikesesüsteemi külmim atmosfäär.

Neptuunil on gaasiline atmosfäär, kuid selle sinine värv viitab sellele, et see sisaldab veel tundmatut ainet, mis annab vesiniku ja heeliumi atmosfäärile selle varjundi. Teooriad atmosfääri punase värvuse neeldumise kohta metaani poolt ei ole veel täit kinnitust saanud.

Vihje 5: millisel päikesesüsteemi planeedil on kõige rohkem satelliite

Algus kell teaduslikud uuringud Jupiteri satelliidid avastas 17. sajandil kuulus astronoom Galileo Galilei. Ta avastas neli esimest satelliiti. Tänu kosmosetööstuse arengule ja planeetidevaheliste uurimisjaamade käivitamisele on saanud võimalikuks Jupiteri väikeste satelliitide avastamine. Praegu võime NASA kosmoselabori info põhjal julgelt rääkida 67 kinnitatud orbiidiga satelliidist.

Arvatakse, et Jupiteri satelliite saab rühmitada välisteks ja sisemisteks. Välised objektid hõlmavad objekte, mis asuvad planeedist märkimisväärsel kaugusel. Sisemiste orbiidid asuvad palju lähemal.

Sisemiste orbiitidega satelliidid või nagu neid nimetatakse ka Jovia kuud on üsna suured kehad. Teadlased on märganud, et nende kuude paigutus sarnaneb Päikesesüsteemiga, ainult miniatuurselt. Sel juhul tegutseb Jupiter justkui Päikese rollis. Välimised satelliidid erinevad sisemistest oma väiksuse poolest.

Jupiteri kuulsamate suurte satelliitide hulgas on need, mis kuuluvad niinimetatud Galilei satelliitide hulka. Need on Ganymedes (mõõtmed km-des – 5262,4), Europa (3121,6 km), Io. samuti Calisto (4820, 6 km).

Video teemal

Päikesel, kaheksal planeedil üheksast (välja arvatud Merkuur) ja kolmel satelliidist kuuekümne kolmest on atmosfäär. Igal atmosfääril on oma eriline keemiline koostis ja käitumistüüp, mida nimetatakse "ilmaks". Atmosfäärid jagunevad kahte rühma: maapealsete planeetide puhul määrab mandrite või ookeani tihe pind tingimused atmosfääri alumisel piiril, gaasihiiglastel on atmosfäär aga peaaegu põhjatu.

Planeetide kohta eraldi:

1. Merkuuril praktiliselt puudub atmosfäär – ainult 200 km kõrgusel asuva Maa atmosfääri tihedusega heelium on ilmselt nõrga magnetiga väli ja satelliite pole.

2. Veenuse atmosfäär koosneb peamiselt süsinikdioksiidist (CO2), samuti leiti vähesel määral lämmastikku (N2) ja veeauru (H2O) ja vesinikfluoriidhapet (HF). väikesed lisandid on pinnal 90 baari (nagu Maa merel 900 m sügavusel temperatuur on nii päeval kui öösel). kõrge temperatuur Veenuse pinna lähedal, mida ei nimetata päris täpselt "kasvuhooneefektiks": päikesekiired läbivad suhteliselt kergesti atmosfääri pilvi ja soojendavad planeedi pinda, kuid pinna enda termiline infrapunakiirgus väljub läbi atmosfääri suurte raskustega tagasi kosmosesse.

3. Marsi haruldane atmosfäär koosneb 95% ulatuses süsihappegaasist ja 3% ulatuses lämmastikust, mida leidub väikestes kogustes. Keskmine rõhk maapinnal on 6 mbar (s.o 0,6% Maa omast). kõikumised on umbes 100 K. Seega on Marsi kliima külma, veetustatud kõrgkõrbe kliima.

4. Jupiteril olevas teleskoobis on näha ekvaatoriga paralleelsed valgusvööndid. Tõenäoliselt on valgustsoonid ülestõmbealad, kus on näha punakaid vööndeid allavooluga, mille ereda värvuse määravad ammooniumvesiniksulfaat , samuti punase fosfori, väävli ja orgaaniliste polümeeride ühendid Lisaks vesinikule ja heeliumile CH4, NH3, H2O, C2H2, C2H6, HCN, CO, CO2. , PH3 ja GeH4 tuvastati spektroskoopiliselt Jupiteri atmosfääris.

5. Teleskoobis ei tundu Saturni ketas nii muljetavaldav kui Jupiter: sellel on pruunikasoranž värv ning nõrgalt piiritletud vööd ja tsoonid. Põhjus on selles, et selle atmosfääri ülemised piirkonnad on täidetud valgust hajutava ammoniaagiga (NH3). udu on Päikesest kaugemal, seetõttu on selle ülemise atmosfääri temperatuur (90 K) 35 K madalam kui Jupiteril ja ammoniaak on kondenseerunud olekus /km, seega meenutab pilvestruktuur Jupiteri oma: ammooniumvesiniksulfaadi pilvede kihi all on veepilvede kiht. Lisaks vesinikule ja heeliumile tuvastati Saturni atmosfääris spektroskoopiliselt CH4, NH3, C2H2, C2H6, C3H4, C3H8 ja PH3.

6. Uraani atmosfäär sisaldab peamiselt vesinikku, 12–15% heeliumi ja mõningaid muid gaase. Atmosfääri temperatuur on umbes 50 K, kuigi ülemistes haruldaste kihtides tõuseb see päeval 750 K-ni ja öösel 100 K-ni. .

7. Suur tume täpp ja keeruline süsteem keeris voolab.

8. Pluutol on väga piklik ja kaldus orbiit periheelis, mis läheneb Päikesele 29,6 AU juures ja eemaldub 49,3 AU juures. 1989. aastal läbis Pluuto periheeli; aastatel 1979–1999 oli see Päikesele lähemal kui Neptuun. Kuid Pluuto orbiidi suure kalde tõttu ei ristu tema teekond kunagi Neptuuniga. Pluuto keskmine pinnatemperatuur on 50 K, see muutub afeelist periheeliks 15 K võrra, mis on eriti märgatav nii madalatel temperatuuridel. see toob kaasa haruldase metaani atmosfääri ilmumise perioodil, mil planeet läbib periheeli, kuid selle rõhk on 100 000 korda väiksem kui Maa atmosfääri rõhk, kuna Pluuto ei suuda pikka aega atmosfääri säilitada - see on ju väiksem Kuu.

A. Mihhailov, prof.

Teadus ja elu // Illustratsioonid

Kuu maastik.

Sulamispolaarlaik Marsil.

Marsi ja Maa orbiidid.

Lowelli Marsi kaart.

Kühli Marsi mudel.

Antoniadi joonistus Marsist.

Arvestades elu olemasolu teistel planeetidel, räägime ainult meie päikesesüsteemi planeetidest, kuna me ei tea midagi nende endi planeedisüsteemidest, mis on sarnased meie omaga, nagu tähed. Tänapäevaste Päikesesüsteemi päritolu vaadete järgi võib isegi arvata, et ümber kesktähe tiirlevate planeetide teke on sündmus, mille tõenäosus on tühine ja seetõttu pole valdaval enamusel tähtedest oma planeedisüsteeme.

Järgmiseks peame tegema reservatsiooni, et paratamatult käsitleme elu küsimust planeetidel meie maisest vaatenurgast, eeldades, et see elu avaldub samades vormides nagu Maal, st eeldades eluprotsesse ja planeetide üldist struktuuri. organismid on sarnased maapealsete organismidega. Sel juhul peavad planeedi pinnal elu arenemiseks eksisteerima teatud füüsikalised ja keemilised tingimused, temperatuur ei tohi olla liiga kõrge ega liiga madal, peab olema vee ja hapniku olemasolu ning orgaaniline aine peab olema süsinikuühendid.

Planetaarsed atmosfäärid

Atmosfääri olemasolu planeetidel määrab gravitatsiooni pinge nende pinnal. Suurtel planeetidel on piisav gravitatsioonijõud, et hoida enda ümber gaasilist kesta. Tõepoolest, gaasimolekulid on pidevas kiires liikumises, mille kiiruse määravad selle gaasi keemiline olemus ja temperatuur.

Kerged gaasid - vesinik ja heelium - on suurima kiirusega; Temperatuuri tõustes suureneb kiirus. Normaalsetes tingimustes, st temperatuuril 0° ja atmosfäärirõhk, on vesiniku molekuli keskmine kiirus 1840 m/sek ja hapniku oma 460 m/sek. Kuid vastastikuste kokkupõrgete mõjul omandavad üksikud molekulid kiiruse, mis on mitu korda suuremad kui näidatud keskmine arv. Kui sisse ülemised kihid Kui vesinikumolekul ilmub Maa atmosfääri kiirusega üle 11 km/sek, lendab selline molekul Maast eemale planeetidevahelisse ruumi, kuna Maa gravitatsioonijõud on selle hoidmiseks ebapiisav.

Mida väiksem on planeet, seda vähem massiivne see on, seda väiksem on see piirav või, nagu öeldakse, kriitiline kiirus. Maa jaoks on kriitiline kiirus 11 km/sek, Merkuuril vaid 3,6 km/sek, Marsil 5 km/sek, Jupiteril, mis on suurim ja massiivseim planeetidest 60 km/sek. Sellest järeldub, et Merkuur ja veelgi enam isegi väiksemad kehad, nagu planeetide (sealhulgas meie Kuu) satelliidid ja kõik väikeplaneedid (asteroidid), ei suuda oma nõrga külgetõmbejõuga atmosfääri kesta oma pinnal säilitada. Marss suudab, kuigi raskustega, säilitada Maa omast palju õhemat atmosfääri, samas kui Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun on nende gravitatsioon piisavalt tugev, et säilitada võimsat atmosfääri, mis sisaldab kergeid gaase nagu ammoniaak ja metaan ning võib-olla ka vaba vesinik.

Atmosfääri puudumine toob paratamatult kaasa vedela vee puudumise. Õhuvabas ruumis toimub vee aurustumine palju energilisemalt kui atmosfäärirõhul; seetõttu muutub vesi kiiresti auruks, mis on väga kerge bassein, mis on sama saatusega nagu teised atmosfäärigaasid, see tähendab, et see lahkub enam-vähem kiiresti planeedi pinnalt.

On selge, et planeedil, millel puudub atmosfäär ja vesi, on tingimused elu arenguks täiesti ebasoodsad ning sellisel planeedil ei saa oodata ei taime- ega loomaelu. Sellesse kategooriasse kuuluvad kõik väikeplaneedid, planeetide satelliidid ja suurplaneedid – Merkuur. Räägime natuke lähemalt kahe selle kategooria keha kohta, nimelt Kuu ja Merkuuri kohta.

Kuu ja Merkuur

Nende kehade puhul tuvastati atmosfääri puudumine mitte ainult ülaltoodud kaalutlustel, vaid ka otseste vaatluste kaudu. Kui Kuu liigub ümber taeva ümber Maa, katab see sageli tähed. Tähe kadumist Kuu ketta taha saab jälgida juba väikese teleskoobi kaudu ja see toimub alati üsna silmapilkselt. Kui Kuu paradiisi ümbritseks vähemalt haruldane atmosfäär, siis enne täielikku kadumist paistaks täht sellest atmosfäärist mõnda aega läbi ja tähe näiline heledus väheneks järk-järgult, lisaks valguse murdumise tõttu. , näib täht olevat oma kohalt nihkunud . Kõik need nähtused puuduvad täielikult, kui tähti katab Kuu.

Teleskoopide kaudu vaadeldavad Kuu maastikud hämmastavad nende valgustuse teravuse ja kontrastsusega. Kuu peal pole poolumbreid. Heledate, päikesepaisteliste kohtade läheduses on sügavad mustad varjud. See juhtub seetõttu, et atmosfääri puudumise tõttu pole Kuul päeval sinist taevast, mis oma valgusega varje pehmendaks; taevas on seal alati must. Kuul pole hämarust ja pärast päikeseloojangut saabub kohe pime öö.

Merkuur on meist palju kaugemal kui Kuu. Seetõttu ei saa me jälgida selliseid detaile nagu Kuul. Me ei tea selle maastiku välimust. Tähtede varjamine Merkuuri poolt selle näilise väiksuse tõttu on äärmiselt suur harv esinemine, ja miski ei viita sellele, et selliseid varjestusi oleks kunagi täheldatud. Kuid Päikese ketta ees on Merkuuri lõigud, kui me jälgime, et see planeet pisikese musta punkti kujul hiilib aeglaselt mööda eredat päikesepinda. Sel juhul on Merkuuri serv teravalt välja joonistatud ja nähtusi, mida nähti Veenusel Päikese eest möödumisel, Merkuuril ei täheldatud. Kuid siiski on võimalik, et Merkuuri atmosfäärist jäävad alles väikesed jäljed, kuid sellel atmosfääril on Maa omaga võrreldes väga tühine tihedus.

Temperatuuritingimused Kuul ja Merkuuril on eluks täiesti ebasoodsad. Kuu pöörleb ümber oma telje äärmiselt aeglaselt, mistõttu päev ja öö kestavad neliteist päeva. Päikesekiirte kuumust õhuümbris ei modereeri ja selle tulemusena tõuseb päeval Kuu pinnatemperatuur 120°-ni, s.o üle vee keemistemperatuuri. Pika öö jooksul langeb temperatuur 150 kraadini alla nulli.

ajal kuuvarjutus Jälgiti, kuidas veidi enam kui tunniga langes temperatuur 70° kuumusest 80° pakasele ning pärast varjutuse lõppu taastus peaaegu sama lühikese ajaga oma algne väärtus. See tähelepanek viitab Kuu pinna moodustavate kivimite ülimadalale soojusjuhtivusele. Päikesesoojus ei tungi sügavale, vaid jääb kõige õhemasse ülemisse kihti.

Tuleb mõelda, et Kuu pind on kaetud kergete ja lahtiste vulkaaniliste tuffidega, võib-olla isegi tuhaga. Juba meetri sügavusel siluvad sooja ja külma kontrastid „sel määral, mil seal valitseb tõenäoliselt keskmine temperatuur, mis erineb vähe maapinna keskmisest temperatuurist, s.o mitu kraadi üle nulli. Võib juhtuda, et seal on säilinud mõned elusaine embrüod, kuid nende saatus on loomulikult kadestamisväärne.

Merkuuril on temperatuuritingimuste erinevus veelgi teravam. See planeet on alati ühe küljega päikese poole. Merkuuri päevasel poolkeral ulatub temperatuur 400°-ni, see tähendab, et see on plii sulamistemperatuurist kõrgem. Ja ööpoolkeral peaks pakane jõudma vedela õhu temperatuurini ja kui Merkuuril oli atmosfäär, siis öisel poolel peaks see muutuma vedelaks ja võib-olla isegi külmuma. Ainult päeva- ja ööpoolkera piiril, kitsas vööndis, võivad olla eluks vähemalt mõnevõrra soodsad temperatuuritingimused. Küll aga arenes välja võimalus orgaaniline elu sa ei pea mõtlema. Lisaks ei saanud atmosfääri jälgede juuresolekul vaba hapnikku selles hoida, kuna päevase poolkera temperatuuril ühineb hapnik energiliselt enamiku keemiliste elementidega.

Seega, mis puudutab elu võimalikkust Kuul, on väljavaated üsna ebasoodsad.

Veenus

Erinevalt Merkuurist näitab Veenus teatud paksu atmosfääri märke. Kui Veenus möödub Päikese ja Maa vahelt, ümbritseb teda valgusrõngas – see on tema atmosfäär, mida Päike valgustab. Sellised Veenuse läbimised päikeseketta ees on väga haruldased: viimane läbimine toimus aastal 18S2, järgmine toimub aastal 2004. Samas peaaegu igal aastal läbib Veenus, kuigi mitte läbi päikeseketta enda, kuid piisavalt lähedalt see ja siis võib see olla nähtav väga kitsa poolkuu kujul, nagu Kuu vahetult pärast noorkuud. Perspektiiviseaduste järgi peaks Päikese poolt valgustatud Veenuse poolkuu moodustama täpselt 180° kaare, kuid tegelikkuses täheldatakse pikemat heledat kaare, mis tekib päikesekiirte peegeldumisel ja paindumisel Veenuse atmosfääris. . Teisisõnu on Veenusel hämarus, mis pikendab päeva pikkust ja valgustab osaliselt selle öist poolkera.

Veenuse atmosfääri koostis on endiselt halvasti mõistetav. 1932. aastal avastati selles spektraalanalüüsi kasutades suur kogus süsihappegaasi, mis vastab 3 km paksusele kihile. standardtingimused(st 0° ja 760 mm rõhul).

Veenuse pind tundub meile alati pimestavalt valge ja ilma märgatavate püsivate laikude või piirjoonteta. Arvatakse, et Veenuse atmosfääris on alati paks valgete pilvede kiht, mis katab täielikult planeedi tahke pinna.

Nende pilvede koostis pole teada, kuid tõenäoliselt on tegemist veeauruga. Me ei näe, mis nende all on, kuid selge on see, et pilved peavad pidurdama päikesekiirte kuumust, mis Päikesele lähemal kui Maale oleval Veenusel oleks muidu liiga tugev.

Temperatuurimõõtmised andsid päevasel poolkeral umbes 50-60° sooja ja öisel poolkeral 20° pakast. Selliseid kontraste seletatakse Veenuse aeglase pöörlemisega ümber oma telje. Ehkki selle täpne pöörlemisperiood pole planeedi pinnal märgatavate laikude puudumise tõttu teada, kestab päev Veenusel ilmselt meie 15 päeva.

Millised on eluvõimalused Veenuses?

Sellega seoses on teadlastel erinevad arvamused. Mõned usuvad, et kogu selle atmosfääri hapnik on keemiliselt seotud ja eksisteerib ainult süsinikdioksiidi osana. Kuna sellel gaasil on madal soojusjuhtivus, peaks sel juhul temperatuur Veenuse pinna lähedal olema üsna kõrge, võib-olla isegi vee keemistemperatuuri lähedal. See võib seletada suure hulga veeauru olemasolu selle atmosfääri ülemistes kihtides.

Pange tähele, et ülaltoodud Veenuse temperatuuri määramise tulemused viitavad välispind pilvisus, s.o. üsna kõrgele selle tahke pinna kohal. Igal juhul tuleb mõelda, et olud Veenusel meenutavad kasvuhoonet või kasvuhoonet, kuid tõenäoliselt isegi palju kõrgema temperatuuriga.

Marss

Elu olemasolu küsimuse seisukohalt pakub suurimat huvi planeet Marss. See on paljuski sarnane Maaga. Selle pinnal selgelt nähtavate laikude põhjal on kindlaks tehtud, et Marss pöörleb ümber oma telje, tehes ühe pöörde iga 24 tunni ja 37 meetri järel nagu Maal.

Marsi pöörlemistelg moodustab oma orbiidi tasapinnaga 66° nurga, mis on peaaegu sama, mis Maa oma. Tänu sellele telje kaldele muutuvad aastaajad Maal. Ilmselgelt eksisteerib sama muutus Marsil, kuid iga hooaeg sellel on peaaegu kaks korda pikem kui meil. Põhjus on selles, et Marss, olles Päikesest Maast keskmiselt poolteist korda kaugemal, teeb oma tiiru ümber Päikese peaaegu kahe Maa aastaga ehk täpsemalt 689 päevaga.

Kõige selgem detail Marsi pinnal, mis on märgatav seda läbi teleskoobi vaadates, on valge laik, selle asend langeb kokku ühe poolusega. Koht on kõige paremini nähtav aadressil lõunapoolus Marss, sest oma Maale suurima läheduse perioodidel on Marss kallutatud Päikese ja Maa poole koos lõunapoolkeraga. On märgatud, et talve tulekuga Marsi vastaval poolkeral hakkab valge laik suurenema ja suvel väheneb. Oli isegi juhtumeid (näiteks 1894. aastal), kui polaarlaik kadus sügisel peaaegu täielikult. Võib arvata, et tegemist on lume või jääga, mis talvel ladestub õhukese kihina planeedi pooluste lähedusse. Et see kate on väga õhuke, tuleneb ülaltoodud tähelepanekust valge laigu kadumise kohta.

Marsi kauguse tõttu Päikesest on selle temperatuur suhteliselt madal. Suvi on seal väga külm ja ometi juhtub, et polaarlume sulab täielikult. Suve pikk kestvus ei kompenseeri piisavalt soojapuudust. Sellest järeldub, et lund sajab seal vähe, võib-olla vaid paar sentimeetrit, ja on isegi võimalik, et valged polaarlaigud koosnevad mitte lumest, vaid härmast.

See asjaolu on täielikult kooskõlas tõsiasjaga, et kõigi andmete kohaselt on Marsil vähe niiskust ja vähe vett. Merd ega suuri veealasid sellel ei leitud. Selle atmosfääris on pilvi väga harva täheldatud. Planeedi pinna väga oranži värvi, tänu millele paistab Marss palja silmaga punase tähena (sellest ka selle nimi Vana-Rooma sõjajumala järgi), seletab enamik vaatlejatest asjaoluga, et Marsi pind on veetu liivakõrb, mida värvivad raudoksiidid.

Marss liigub ümber Päikese märgatavalt pikliku ellipsina. Tänu sellele varieerub selle kaugus Päikesest üsna laias vahemikus - 206–249 miljonit km. Kui Maa on Marsiga Päikesega samal küljel, tekivad nn Marsi opositsioonid (sest Marss asub sel ajal Päikesest vastaspoolel taevast). Opositsioonide ajal on Marss öötaevas nähtav kell soodsad tingimused. Vastulaused vahelduvad keskmiselt iga 780 päeva või iga kahe aasta ja kahe kuu järel.

Kuid mitte igal opositsioonil ei lähene Marss Maale oma lühima vahemaa tagant. Selleks on vaja, et opositsioon langeks kokku Marsi Päikesele lähima lähenemise ajaga, mis toimub ainult iga seitsmes või kaheksas opositsioon, s.o umbes viieteistkümne aasta pärast. Selliseid vastandusi nimetatakse suurteks vastandusteks; need toimusid aastatel 1877, 1892, 1909 ja 1924. Järgmine suur vastasseis toimub aastal 1939. Peamised Marsi vaatlused ja sellega seotud avastused on dateeritud just nendesse kuupäevadesse. Marss oli Maale kõige lähemal 1924. aasta vastasseisu ajal, kuid ka siis oli selle kaugus meist 55 miljonit km. Marss ei tule kunagi Maale lähemale.

"Kanalid" Marsil

1877. aastal avastas Itaalia astronoom Schiaparelli suhteliselt tagasihoidliku suurusega teleskoobiga, kuid Itaalia läbipaistva taeva all vaatlusi tehes Marsi pinnalt lisaks tumedatele laigudele, mida nimetatakse, kuigi ekslikult meredeks, terve kitsaste võrgustiku. sirgjooned või triibud, mida ta nimetas väinadeks (itaalia keeles canale). Seetõttu hakati sõna "kanal" kasutama teistes keeltes nende salapäraste moodustiste tähistamiseks.

Schiaparelli koostas oma aastatepikkuste vaatluste tulemusena üksikasjalik kaart Marsi pind, millele on märgitud sadu kanaleid, mis ühendavad neid kahte tumedad laigud"mered". Hiljem avastas Ameerika astronoom Lowell, kes ehitas Arizonasse Marsi vaatlemiseks isegi spetsiaalse observatooriumi, kanalid "merede" pimedates ruumides. Ta leidis, et nii "mered" kui ka kanalid muudavad oma nähtavust olenevalt aastaajast: suvel muutuvad nad tumedamaks, omandades talvel vahel hallikasrohelise varjundi, muutuvad nad kahvatuks ja pruunikaks. Lowelli kaardid on isegi üksikasjalikumad kui Schiaparelli kaardid, mis näitavad paljusid kanaleid, moodustades keeruka, kuid üsna korrapärase geomeetrilise võrgu.

Marsil täheldatud nähtuste selgitamiseks töötas Lowell välja teooria, mis sai laialt levinud peamiselt amatöörastronoomide seas. See teooria taandub järgmisele.

Lowell, nagu enamik teisi vaatlejaid, peab planeedi oranži pinda liivaseks tühermaaks. “Merede” tumedateks laikudeks peab ta taimestikuga kaetud alasid – põlde ja metsi. Ta peab kanaleid niisutusvõrguks, mida teostavad planeedi pinnal elavad intelligentsed olendid. Kanalid ise pole aga meile Maalt nähtavad, kuna nende laius pole selleks kaugeltki piisav. Maalt nähtavaks saamiseks peavad kanalid olema vähemalt kümne kilomeetri laiused. Seetõttu usub Lowell, et näeme ainult laia taimestiku riba, mis ajab välja oma rohelised lehed, kui selle riba keskel kulgev kanal ise täitub kevadel poolustelt voolava veega, kust see moodustub. polaarlumede sulamine.

Kuid tasapisi hakkasid tekkima kahtlused selliste otsekoheste kanalite tegelikkuses. Kõige olulisem oli asjaolu, et kõige võimsamate kaasaegsete teleskoopidega relvastatud vaatlejad ei näinud ühtegi kanalit, vaid jälgisid Marsi pinnal ainult ebatavaliselt rikkalikku pilti erinevatest detailidest ja varjunditest, millel puudusid aga õiged geomeetrilised piirjooned. Ainult keskmise võimsusega tööriistu kasutanud vaatlejad nägid ja visandasid kanaleid. Seetõttu tekkis tugev kahtlus, et kanalid kujutavad endast ainult optilist illusiooni (optilist illusiooni), mis tekib äärmise silmade pinge korral. Selle asjaolu selgitamiseks on tehtud palju tööd ja tehtud erinevaid katseid.

Kõige veenvamad on saksa füüsiku ja füsioloogi Kühli tulemused. Ta lõi Marsi kujutava erimudeli. Sees tume taust Kuehl kleepis tavalisest ajalehest välja lõigatud ringi, millele oli asetatud mitu halli täppi, mis oma piirjoontes meenutasid Marsi “merd”. Kui sellist mudelit lähedalt vaadata, on selgelt näha, millega on tegu – saab lugeda ajaleheteksti ja illusiooni ei teki. Aga kui kolida kaugemale, siis millal korralik valgustus Hakkavad tekkima sirged õhukesed triibud, mis jooksevad ühest tumedast kohast teise ja pealegi ei lange kokku trükiteksti ridadega.

Kühl uuris seda nähtust üksikasjalikult.

Ta näitas, et kolm on palju väikesed osad ja toonid muutuvad järk-järgult üksteiseks, kui silm ei suuda neid tabada “kõigis detailides on soov kombineerida neid detaile lihtsamate geomeetriliste mustritega, mille tulemusena tekib sirgete triipude illusioon seal, kus puuduvad korrapärased piirjooned . Silmapaistev kaasaegne vaatleja Antoniadi, kes on samal ajal hea kunstnik, maalib Marsi täpiliseks, millel on palju ebakorrapäraseid detaile, kuid ilma sirgjooneliste kanaliteta.

Võiks arvata, et selle küsimuse aitaks kõige paremini lahendada kolm fotograafia abivahendit. Fotoplaati ei saa petta: näib, et see peaks näitama, mis Marsil tegelikult asub. Kahjuks see nii ei ole. Fotograafia, mis tähtedele ja udukogudele rakendatuna on planeetide pinnale kandes nii palju andnud, annab vähem kui see, mida vaatleja silm sama instrumendiga näeb. Seda seletatakse asjaoluga, et isegi kõige suuremate ja pikima fookusega instrumentide abil saadud Marsi kujutis tundub plaadil väga väike. suurused, - läbimõõt"ainult kuni 2 mm. Muidugi pole sellisel pildil suuri detaile võimalik välja tuua. Selliste fotode tugeval suurendusel ilmneb defekt, mille tõttu inimesed nii palju kannatavad kaasaegsed amatöörid Leica tüüpi kaameratega tehtud fotod. Nimelt ilmneb pildi teralisus, mis varjab kõik pisidetailid.

Elu Marsil

Erinevate filtrite kaudu tehtud fotod Marsist aga tõestasid selgelt atmosfääri olemasolu Marsil, kuigi palju haruldasem kui Maal. Mõnikord on õhtuti selles atmosfääris märgata eredaid punkte, milleks on ilmselt rünkpilved. Kuid üldiselt on Marsi pilvisus tühine, mis on üsna kooskõlas sellel oleva väikese veekogusega.

Praegu nõustuvad peaaegu kõik Marsi vaatlejad, et "merede" tumedad laigud tähistavad tõepoolest taimedega kaetud alasid. Selles osas leiab Lowelli teooria kinnitust. Kuid kuni suhteliselt hiljuti oli üks takistus. Probleemi teevad keeruliseks temperatuuritingimused Marsi pinnal.

Kuna Marss asub Päikesest poolteist korda kaugemal kui Maa, saab ta kaks ja veerand korda vähem soojust. Küsimus, millise temperatuurini võib nii väike soojushulk oma pinda soojendada, sõltub Marsi atmosfääri struktuurist, mis on meile tundmatu paksuse ja koostisega “kasukas”.

Hiljuti õnnestus otsemõõtmistega määrata Marsi pinna temperatuuri. Selgus, et ekvatoriaalsetes piirkondades tõuseb keskpäeval temperatuur 15-25°C-ni, kuid õhtuks on tugev jahenemine ning ööga kaasnevad ilmselt pidevad tugevad külmad.

Tingimused Marsil on sarnased meie planeedi tingimustega. kõrged mäed: haruldane ja läbipaistev õhk, märkimisväärne kuumenemine otsese päikesevalguse toimel, külm varjus ja tugevad öökülmad. Tingimused on kahtlemata väga karmid, kuid võib eeldada, et taimed on nii nendega kui ka niiskuse puudumisega aklimatiseerunud ja kohanenud.

Niisiis võib taimede olemasolu Marsil pidada peaaegu tõestatuks, kuid loomade ja eriti intelligentsete kohta ei saa me veel midagi kindlat öelda.

Mis puudutab teisi Päikesesüsteemi planeete - Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun, siis on neil raske oletada elu võimalikkust järgmistel põhjustel: esiteks Päikesest kaugusest tingitud madal temperatuur ja teiseks mürgine. nende atmosfäärist hiljuti avastatud gaasid – ammoniaak ja metaan. Kui neil planeetidel on tahke pind, siis see on peidus kuskil suurtel sügavustel, kuid me näeme ainult nende ülivõimsa atmosfääri ülemisi kihte.

Elu on veelgi vähem tõenäoline Päikesest kõige kaugemal planeedil – hiljuti avastatud Pluutol, oh füüsilised tingimused millest me veel midagi ei tea.

Seega võib kõigist meie päikesesüsteemi planeetidest (välja arvatud Maa) kahtlustada elu olemasolu Veenusel ja pidada elu olemasolu Marsil peaaegu tõestatuks. Kuid loomulikult kehtib see kõik praeguse aja kohta. Aja jooksul võivad planeetide arenguga tingimused oluliselt muutuda. Andmete puudumise tõttu me sellest ei räägi.